長母指伸筋は下腿伸筋深層に分類されます。長母趾伸筋は、腓骨の内側面と骨間膜の中間2/4と3/4の間に隣接する2つの筋に全面的に覆われています。長母趾伸筋の腱は、上伸筋支帯の直下を浅く走り、末節骨に付着します。また、足背筋膜を持たない母趾基節骨にも一部が付着します。長母趾伸筋の腱鞘は内果のレベルから始まり、遠位に向けて伸び、第1中足骨の底部または頭部に達します。前脛骨筋と長指伸筋に覆われ、腓骨中央部の内側面と下腿骨間膜から筋性に起始し、前内側に腱を持つ半羽状筋の形態をとって下ります。この停止腱は、下腿下部で前脛骨筋停止腱と長指伸筋停止腱との間に出現し、上下の伸筋支帯をくぐり、第1中足骨の背足面から母指の指背腱膜に移行し、主に末節骨底に、一部は基節骨底に付着します。基節骨底に付着する長母指伸筋副腱は、19%の頻度で欠如します（森本ら、1989）。以上の下腿伸筋はすべて深腓骨神経によって支配されます。