인체에서 가장 큰 혈관으로 심장과 직접 연결되어 있으며 산소가 풍부한 혈액이 온몸에 공급되는 주 통로로 쓰인다. 심장에서 나오는 많은 양의 혈액의 통로가 되므로 높은 압력과 혈류량을 견딜 수 있도록 튼튼한 구조로 이루어져 있다. 대동맥이 시작되는 부분에는 대동맥판이 있으며 반달 모양의 판막 3장으로 이루어져 있어, 이 판막이 혈액이 심장으로 역류하는 것을 막는 역할을 한다.
크게 심장에서 아래쪽으로 내려가는 하행대동맥과 머리 쪽으로 올라가는 상행대동맥으로 나뉜다. 혈액은 좌심실 위쪽의 동맥원추에서 나와 상행대동맥으로 올라온 다음 우폐동맥과 좌기관지를 지나 활 모양의 대동맥궁에 이른다. 흉강(胸腔) 안의 부분을 흉대동맥이라 한다. 흉대동맥에서 복강으로 나오는 복대동맥과 좌우의 다리로 들어가는 굵은 총장골동맥이 갈라져 나온다. 상행대동맥이 시작되는 볼록한 부분, 즉 대동맥구(大動脈球)의 안쪽 대동맥동으로부터는 좌우의 관상동맥이 나와 심장의 영양혈관으로서 기능한다. 대동맥궁의 아래 오목한 쪽에서는 기관지동맥, 위 볼록한 쪽에서는 오른쪽부터 완두(腕頭)동맥·좌총경동맥·좌쇄골하동맥이 순서대로 갈라진다. 우총경동맥과 우쇄골하동맥은 무명(無名)동맥이라고도 불리는 완두동맥에서 갈라진다. 총경동맥은 머리와 목부분으로 혈액을 보내는 줄기이다. 쇄골하동맥은 양팔로 통하는 혈관으로, 겨드랑이를 거쳐 상완동맥이 되고, 팔꿈치 근처에서 안쪽의 척골동맥과 바깥쪽의 요골동맥으로 갈라져서 손가락 끝까지 이른다. 주로 상완동맥에서 혈압을 재고, 요골동맥에서 맥박을 잰다.
대동맥에서 발생하는 대표질환으로는 대동맥의 안쪽 벽에 작은 상처가 나서 혈액이 대동맥의 벽을 뚫고 외부로 흐르는 대동맥박리와 대동맥의 벽이 약해져 주머니 모양으로 부풀어 오르는 대동맥류가 있다.
