Dây thần kinh peroneal sâu tạo nên một phần của dây thần kinh peroneal chung. Dây thần kinh xương chậu chung chạy dọc theo dây thần kinh tọa, từ xương đùi đến mông. Sau đó, nó tự di chuyển xuống dọc theo đầu gối và phía sau xương mác. Sau đó, dây thần kinh này chia bên trong cổ của xương mác thành hai phần: dây thần kinh đáy sâu và dây thần kinh khoang ngoài.
Dây thần kinh bề ngoài chỉ đơn giản là nằm gần da hơn dây thần kinh sâu, nhưng chúng lại kết nối với các cơ và mô khác nhau.Điều này có nghĩa là chấn thương đối với một trong các nhánh ảnh hưởng đến cơ thể khác với chấn thương đối với các nhánh kia.
Dây thần kinh đáy sâu chịu trách nhiệm nâng ngón chân và mắt cá chân lên. Nó cũng ảnh hưởng đến cảm giác ở da giữa ngón chân cái và ngón chân thứ hai, nhưng đây là vùng da duy nhất bị ảnh hưởng. Điều này có nghĩa là bất kỳ chấn thương nào đối với dây thần kinh này sẽ khiến mắt cá chân và ngón chân yếu đi cùng với tê giữa ngón chân cái và ngón chân thứ hai. Tuy nhiên, dây thần kinh bề ngoài chủ yếu ảnh hưởng đến da ở bắp chân và trên bàn chân.