後脛骨筋は半棘筋に属し、ふくらはぎの後間深部、すなわちふくらはぎ三頭筋の深部側で長母趾屈筋と長母趾屈筋の間に位置する。
長母趾屈筋は、ふくらはぎの骨間膜と脛骨間膜の後方から起始し、ふくらはぎの骨間膜と脛骨間膜の2/3から、通常は内くるぶしの後方にある長い腱に移行し、長母趾屈筋を通って足の内側縁に達し、舟状骨の結節と3つの楔状骨の基底面で終端し、舟状骨の結節で部分的に停止し、舟状骨の下を走行する多数の細い腱に分かれる。
後脛骨筋は脛骨神経に支配され、収縮して足底屈、外旋、内転させることができる。 また、後脛骨筋は下腿後面の筋群の中で最も強力な回内筋に属し、足の縦アーチの安定性を維持することができる。