I kroppen er det to dype temporale arterier. Disse arteriene kalles de bakre og fremre dype temporale arteriene. Den fremre dype temporal arterien og dens partner er plassert mellom perikraniet (en membran som dekker den ytre overflaten av hodeskallen) og de temporale musklene, som vifter ut over hver side av hodet.
De to dype temporale arteriene forbinder med den midterste temporale arterien, og sammen forsyner disse muskler med blod. Den fremre dype temporale arterien har små grener som går gjennom det zygomatiske (kinnet) beinet, og kommuniserer med tårearterien. Denne arterien går også gjennom den store vingen av sphenoid, et bein ved bunnen av skallen.
Den fremre dype temporal arterien er en gren av maxillary arterien. Det kan være atskilt fra de andre arteriene, slik som den bakre, dype, tidsmessige arterien, eller kombinert, og danne en koffert fra maksillærarterien. Midter temporal arterie vil alltid være separat; Imidlertid kan den fremre dype temporal arterien og dens bakre partner kombinere med blodtilførselen til andre arterier i hodet.