空、回肠动脉发自肠系膜上动脉，行于肠系膜内，分支构成1-5级动脉弓，最后以直管动脉自系膜缘处进入小肠壁，与肠管纵轴呈垂直方向。肠系膜内丰富的血管弓保证小肠在处于不同位置时的血液供给，使血液能均匀地进入肠壁。但直管动脉间的吻合甚少。尤其是肠系膜缘的对侧肠壁血运较差，所以在行小肠部分切除术时除扇形切断肠系膜外，还应切除稍多的系膜相对缘的肠管，即在原扇形的基础上加大20°角左右切除小肠，以保证剩余小肠的系膜相对缘的血液供给。
空、回肠的静脉与动脉伴行，最后汇入肠系膜上静脉。
支配空、回肠的神经纤维来自腹腔神经丛。它们在肠系膜上动脉壁的周围形成肠系膜上丛，并随动脉分支分布于肠壁。交感神经抑制肠的蠕动和分泌，副交感神经在肌间或粘膜下神经丛换神经元，节后纤维促进肠蠕动和腺体分泌。肠的感觉纤维分别伴随交感或副交感纤维将感觉冲动传至脊髓（T10-11节段）和脑干。
