Артерии, участвующие в кровоснабжении зрительного нерва, образуют богатую сосудистую сеть, расположенную в мягкой оболочке нерва, которая распространяется от интракраниальной части зрительного нерва до задней поверхности глазного яблока, являясь продолжением мягкой мозговой оболочки. Сосуды мягкой оболочки зрительного нерва образуют собственно две сети, одна из которых расположена внутри другой. Более крупная наружная сеть состоит из артериол, а внутренняя образована более мелкими сосудами. От сосудистой сети в ствол зрительного нерва отходят капилляры, расположенные в его соединительнотканных перекладинах.

Современное представление о сосудистой системе глазницы связано с работами Bergen, Koornneef, Ducasse et al., исследовавшими сосудистую систему на серийных срезах глазницы с последующей объемной реконструкцией изображений. Определенное значение имели и данные, полученные при использовании новых инструментальных методов (ЯПР, ангиография, флебография).