V těle jsou dvě hluboké temporální tepny. Tyto tepny se nazývají zadní a přední hluboké temporální tepny. Přední hluboká temporální tepna a její partner jsou umístěny mezi perikraniem (membrána, která pokrývá vnější povrch lebky) a spánkovými svaly, které se rozprostírají přes každou stranu hlavy.
Dvě hluboké temporální tepny se spojují se střední temporální tepnou a společně zásobují svaly krví. Přední hluboká temporální tepna má malé větve, které procházejí zygomatickou (lícní) kostí a komunikují s slznou tepnou. Tato tepna také prochází velkým křídlem sfénoidu, kostí ve spodní části lebky.
Přední hluboká temporální tepna je větev maxilární tepny. Může být oddělená od ostatních tepen, jako je zadní hluboká temporální tepna, nebo kombinovaná, tvořící kmen z maxilární tepny. Prostřední tepna bude vždy oddělená; přední hluboká temporální tepna a její zadní partner se však mohou kombinovat s přívodem krve do dalších tepen v hlavě.