Popliteal artery haarautuu reisivaltimosta. Se sijaitsee polvessa ja säären takaosassa. Sen reitit kulkevat lähellä adduktiokanavaa ja adductor hiatusta, erottuvia avoimia alueita reiden sisäpuolella.
Edimmäisessä päässä se jakautuu säären etu- ja takimmaiseen valtimoon. Polvivaltimo haarautuu kulkunsa aikana muihin merkittäviin verisuoniin. Näitä ovat muun muassa sural-valtimo ja erityyppiset genikulaariset valtimot.
Suurimpana hapekkaan veren jakelijana polven ympärillä oleville alueille valtimo ei ole sama kuin polvilumpion laskimo. Nämä kaksi verisuonta kulkevat samanlaista reittiä lähekkäin. Silti laskimo tyhjentää hapettoman veren ja siirtää sen säärtä ylöspäin reisilaskimoon. Lopulta kaikki hapeton veri päätyy keuhkoihin ja sydämeen, ennen kuin se kierrätetään takaisin valtimoverkostoon.
Polvivaltimo on tunnusteltavissa (eli käsin havaittavissa). Ihmiset pystyvät löytämään sen ja laskemaan sen avulla pulssin polven takaosassa. Jos polvia taivutetaan hieman – noin 45 asteeseen – pulssi on helpompi paikantaa.