Dans le haut du bras et près de l’épaule, le nerf médian branches hors de la plexus brachial. Il s’étend initialement sur la longueur de la partie supérieure du bras, car il suit un parcours parallèle à l’artère brachiale. Une partie de son trajet couvre le côté médial du bras, près du biceps brachial et du muscle brachial. Pendant une grande partie du parcours, le nerf passe latéralement à l’artère. Cependant, il finit par traverser et pénétrer dans la fosse cubitale du coude. Le nerf médian s’étend également vers le bas à travers l’avant-bras, traversant finalement le canal carpien lorsqu’il pénètre dans la main. Comme le nerf est si long, il contient de nombreuses branches importantes. Il innerve également un certain nombre de muscles sur toute la longueur du bras. Également en raison de sa longueur, le nerf médian est sensible à un certain nombre de conditions. Il s’agit notamment des lésions provoquant une paralysie du nerf médian. Si le nerf est complètement sectionné, il en résultera une « main en griffe ». Tunnel carpien le syndrome de la main peut également résulter de la compression.