この筋は腓骨小頭および腓骨体の一部から起始し、後下腿筋間中隔（Septum intermusculare cruris posterius）によって長指伸筋から分離される。その腱は当初、短腓骨筋の腱の表層にあり、下腿の下1/3では後者を被覆する。腓骨踝の高さでこの腱は短腓骨筋の腱の後方に位置し、腓骨踝溝内では両者が合流する。ここで上腓骨筋支帯（Retinaculum tendinum mm. fibularium proximale）(RK573(下腿および足の筋（側方から見た図）))により強固に保持される。その後、長腓骨筋の腱は弧を描いて方向を変え、踵骨の外側面に達し(RK460(足関節：外側からの図)、RK463(**足関節：**足背側から見た図)、RK464(**足関節：**足底側からの図) )、滑車突起の下方で下腓骨筋支帯（Retinaculum tendinum mm. fibularium distale）により確実に固定される(RK573(下腿および足の筋（側方から見た図）) )。
この腱はさらに第5中足骨底の近傍に達し、足底方向へ転じる。まず立方骨の長腓骨筋腱溝を通過し、次いで足底腓骨筋管（Canalis fibularis plantae）内を足底長腓骨筋腱鞘（Vagina tendinis m. fibularis longi plantaris）に包まれて進み、足の内側縁に到達する。ここで複数の末端に分かれ、第1中足骨底および第1楔状骨に、しばしば第2中足骨にも停止する(RK590(足底の深部における腱、靱帯、および骨間筋（V）) )。非常に頻繁に、1つの腱束が第1背側骨間筋内に広がって終止する。腓骨踝から立方骨に至るまで、この腱は総腓骨筋腱鞘（Vagina tendinum mm. fibularium communis）に包まれる。踵骨の長腓骨筋腱溝内にある部分では、腱の幅が増すことが多く、ほぼ常に線維軟骨を有し、稀に種子骨が存在する。
RK590(足底の深部における腱、靱帯、および骨間筋（V）)
**神経支配：**浅腓骨神経
**脊髄節との関係：**L5, S1.
**作用：**足の外側縁挙上、内側縁下降、足底屈曲補助。足部固定時には下腿後方牽引。
変異（日本人における長腓骨筋の終腱：主腱は全例で第1中足骨粗面に停止。約88.2%に副腱束があり、第1背側骨間筋(65.79%)、第1楔状骨(48.68%)、母指内転筋斜頭(19.7%)に達する［橋本重夫：成医会雑誌、60巻、94～105、1941］）：主に腱に関して観察される。1本の腱条が腱の肥厚部（立方骨接触部）から分岐し、第5中足骨底に達して短小指屈筋の起始となる。
腱が腓骨踝後方を走行する部分、稀に踵骨滑車突起沿いの部分にも1つの種子軟骨が見られることがある。第3、第4中足骨へ向かう腱条の存在はさらに稀である。M. fibularis accessorius（副腓骨筋）という過剰筋頭が長短両腓骨筋間で腓骨から起始し、その腱が長腓骨筋の腱に移行することがある。