前十字靭帯は大腿骨外側顆の内壁から発生し顆間部の中央に挿入されている。 膝関節の安定化と運動性に大きく寄与している。 大腿骨起始部は楕円形で、大腿骨外側顆の後面に位置しています。 そのため、大腿骨起始部を関節鏡で観察することは困難です。 このことが、前十字靭帯再建術の際に大腿骨トンネルの位置が前方にずれてしまう原因の1つかもしれません。 大腿骨起始部の位置は膝関節の回転中心より後方にあるため、膝を伸展させると緊張します。 脛骨挿入部は楕円形で、その中心は脛骨プラトーのほぼ中央に位置します。 前十字靭帯再建術における脛骨トンネル設置の確実なランドマークは、顆間底の中心挿入点と後十字靭帯の距離（7～8mm）と外側半月板前角です。 前十字靭帯は複数の小繊維束から構成されています。 機能的な観点からは、前内側と後外側の繊維束を区別することができます。 前内側線維は後外側線維に比べ、より大きな可動域で緊張しています。 前十字靭帯の主要部は、I型コラーゲン陽性の高密度結合組織からなる。 I型コラーゲンの縦方向の線維は、細いIII型コラーゲン陽性の線維によって小さな束に分けられている。 遠位3分の1では、組織の構造は典型的な靭帯の構造とは異なっている。 この領域では、組織の構造は線維軟骨に似ている。 縦方向のコラーゲン線維の間には、メタクロマティクスの細胞外マトリックスに囲まれた楕円形の細胞が横たわっている。 大腿骨起始部および脛骨挿入部は軟骨骨端部の構造を持つ。 大腿骨と脛骨のアンカー部付近には、様々なメカノレセプターが存在するはずであり、膝関節の運動学にとって重要な機能を有している可能性がある。 前十字靭帯の血液は、中大脳動脈から供給されている。 靭帯は滑膜で覆われており、中粗骨動脈と下粗骨動脈の末端枝が周囲に網目状に広がっている。 滑膜鞘から血管は水平方向に靭帯を貫通し、縦方向の靭帯内ネットワークと吻合している。 前十字靭帯内の血管の分布は一様ではない。 靭帯内には3つの無血管領域が検出された。 前十字靭帯の両繊維軟骨包皮には血管がない。 第3の無血管領域は、顆間窩の屋根に隣接する線維軟骨の遠位部に位置している。