Ylivoimainen kilpirauhasen valtimo sijaitsee kaulan. Haaroittuessaan ulkoisesta kaulavaltimon alueesta, tämä verisuoni kulkee hyoidisen luun suuremman kornoon (hyoidin selkäosa) ja päättyy kilpirauhanen, joka sijaitsee kaulan keskustassa, juuri kaulusluun yläpuolella. Funktionaalisesti ylivoimainen kilpirauhasen valtimo toimittaa happea sisältävää verta kilpirauhasen ja ympäröivien kudosten päälle.
Ylivoimaisessa kilpirauhasen valtimossa on useita sivuhaavoja. Hyoidinen valtimo palvelee hyoidisen luun suojaamaa aluetta, kun taas sternocleidomastoid palvelee samanlaisen nimen lihasta. Kaksi muuta haaraa käsittävät paremmat kurkunpään ja krikotireoottiset verisuonet. Ylemmän tason kurkunpää toimittaa kurkunpään tai äänilaatikon, kun taas kryotyreoidi kulkee krotyroidin kalvon läpi (sijaitsee kilpirauhanen alla) ja yhdistyy valtimoon toisella puolella.
Niska sisältää myös ylivoimaisen kilpirauhanen, jota ei pidä sekoittaa ylemmän kilpirauhanen valtimoon. Tämä laskimo valuu hapetettuina pois kilpirauhasesta ja ympäröiviltä alueilta. Kehon suonijärjestelmä kuljettaa hapetettua verta takaisin keuhkoihin, kun taas valtimojärjestelmä toimittaa verta kaikille elimille ja raajoille.
