Le arterie hanno pareti molto più spesse rispetto agli altri vasi sanguigni per resistere alla pressione sanguigna più alta che spinge il sangue ossigenato lontano dal cuore. Le arterie sono sostenute anche da muscoli spessi e fibre elastiche, a differenza delle vene e capillari, che sono sottoposti a un livello molto più basso di pressione del sangue.
Le arterie sono il più grande dei vasi sanguigni del corpo e devono essere in grado di sopportare le tremende pressioni prodotte dal cuore. Le arterie si ramificano per diventare arteriole, che sono più piccole e più sottili, ma comunque in grado di gestire una pressione maggiore rispetto alle vene e ai capillari. La muscolatura liscia e il tessuto connettivo duro che supporta sia le arterie che le arteriole conferiscono loro la forza e l'elasticità superiori necessarie per sopportare le ondate di sangue ossigenato che viaggiano dal cuore.
Le pareti delle arterie possono anche restringersi nel tempo o se subiscono un danno che porta all'accumulo di colesterolo e altri grassi, limitando la quantità di sangue che è in grado di fluire attraverso di essi. Le arterie strette, indurite o occluse possono portare a molte condizioni mediche gravi e potenzialmente letali, tra cui infarto e ictus. Nonostante le loro spesse pareti, le arterie possono anche rompersi, causando una condizione nota come aneurisma, che può anche creare un'emergenza medica pericolosa per la vita.