La arteria cólica izquierda es la primera rama de la arteria mesentérica inferior y suministra sangre al colon descendente y al colon transverso, los cuales son partes del intestino grueso.
Esta arteria viaja hacia el lado izquierdo del abdomen y se ramifica en partes ascendentes y descendentes.
La rama ascendente pasa por delante del riñón izquierdo, entra en el mesocolon transverso (un pliegue de tejido que conecta el colon transverso con la pared abdominal) y se conecta con la arteria cólica media. Suministra sangre a la parte superior del colon descendente y parte del colon transverso.
La rama descendente ingresa al mesocolon pélvico (un pliegue de tejido que une el colon sigmoide a la pared abdominal) y se conecta con la rama ascendente de la arteria sigmoidea. Suministra sangre a la parte inferior del colon descendente.