O nervo supra-orbital é um ramo do nervo frontal, que, por sua vez, se afasta de um nervo craniano importante que se origina no tronco cerebral. A passagem pela órbita ocular, também conhecida como órbita, e até a testa permite que o nervo supra-orbital inervar algumas das regiões da testa, seios frontais, couro cabeludo e olhos. Os nervos são feixes de tecido fibroso em forma de cordão que permitem a transmissão de informações sensoriais como toque, paladar, dor e temperatura para viajar ao cérebro para processamento.
O nervo frontal é o maior ramo do nervo oftálmico, que é um dos três ramos do trigêmeo ou quinto nervo craniano. O nervo frontal passa pela fissura orbital superior, que é um forame, ou buraco, no crânio humano localizado entre as asas maiores e menores do osso esfenoidal, que é a área atrás do olho na parte posterior da cavidade ocular. A meio caminho entre a base, que é a parte da cavidade ocular que se abre para a face e o ápice, ou o fundo da cavidade ocular, o nervo frontal se divide em dois ramos, o nervo supratraclear e o nervo supraorbital.
O nervo supra-orbital é um ramo extremo ou terminal do nervo frontal que atravessa o forame supra-orbital, também chamado de entalhe supra-orbital e é uma fenda óssea localizada acima da cavidade ocular, logo abaixo da sobrancelha. A artéria supra-orbital une o nervo supra-orbital à medida que passa através do entalhe supra-orbital e depois se divide em um ramo superficial e um profundo. Um ramo da veia supra-orbital também passa pelo entalhe supra-orbital à medida que desce da testa.
Viajando de debaixo da sobrancelha até a testa, o nervo supra-orbital termina em dois ramos chamados ramos lateral e medial. Ambos os ramos do nervo supra-orbital começam no músculo frontal, que também é conhecido como occipitofrontal e epicranium e está localizado na testa. Os ramos lateral e medial se estendem pelo couro cabeludo, terminando logo antes da sutura lamboidal, que é a articulação que conecta os ossos parietais e temporais do crânio ao osso occipital, localizado na parte posterior da cabeça. Ambos os ramos divergem em pequenos ramos que fornecem o pericrânio, que é a cobertura membranosa dos ossos do crânio, e é consistente com o periósteo que cobre os outros ossos do corpo.