Presenta un origen común con la arteria facial y sigue un trayecto casi horizontal y hacia delante hasta el borde posterior del músculo hiogloso, continuando en sentido anteroposterior sobre la superficie profunda de este músculo.

Normalmente desaparece en el borde posterior del músculo hiogloso; no obstante, en ocasiones cruza haces más posteriores del músculo sobre su superficie lateral, y enseguida atraviesa entre una hendidura del músculo hiogloso.

Una o más ramas linguales dorsales abandonan la primera parte de la arteria lingual donde se acerca a la base de la lengua y, ascendiendo verticalmente, distribuyen sangre a la parte basal de la lengua.

Una de sus ramas terminales se anastomosa con la arteria lingual profunda contralateral para formar el arco ranino.

Se distribuye hacia la lengua, glándula sublingual, amígdalas y epiglotis.