この筋も扁平だが、部分的に覆っている胸骨舌骨筋より幅広い。胸骨柄の後面と第1肋軟骨の後面から、胸骨舌骨筋の内側かつやや下方で起始する。そのため、頚部下部では胸骨甲状筋の内側部が胸骨舌骨筋に覆われず、甲状腺の上を上行して甲状軟骨の斜線に付着する。
神経支配および**脊髄節との関係：**舌下神経係蹄の枝で、C. I〜III(IV)（Bolk）、C. II〜IV（Rauber）由来。
**作用：**甲状軟骨を下方に引く。
**変異：**下縁に1〜2つの腱画が見られることがあり、時に起始が第2肋骨まで及ぶ。稀に筋束が甲状舌骨筋や喉頭咽頭筋に移行し、他筋との結合はさらに稀である。甲状腺肥大時には幅広く薄くなる傾向がある。両側の筋が正中線で完全に、あるいは少数の筋束で結合することもある。