Środkowa żyła oponowa przebiega równolegle do ścieżki środkowej tętnicy oponowej.
Żyła wyłania się z żyły szczękowej przez splot skrzydłowy, zbiór żył w okolicy policzka. Żyła szczękowa łączy się z żyłą skroniową powierzchowną, stając się żyłą pozożuchwową. Z tyłu żuchwa łączy się z tylną żyłą uszną, tworząc zewnętrzną żyłę szyjną. Ta żyła spływa do żyły podobojczykowej.
Większość krwiaków nadtwardówkowych, stanu, w którym krew gromadzi się między czaszką a oponą twardą (tkanka ochronna otaczająca mózg), jest zwykle spowodowana pęknięciami czaszki, które przecinają tętnicę środkową oponową lub środkową żyłę oponową. W 60% przypadków jest to spowodowane rozerwaniem tętnicy. Krwiaki żylne nadtwardówkowe stanowią najczęściej problem u dzieci. Jest mniej prawdopodobne, że są one wynikiem złamań głowy.