หลอดเลือดแดงทรวงอกภายในทำหน้าที่จัดหาผนังทรวงอกส่วนหน้าตั้งแต่กระดูกไหปลาร้าไปจนถึงสะดือ พื้นที่ของอุปทานนี้ยังรวมถึงการจัดหาไปยังกระดูกสันอกและทรวงอก หลอดเลือดแดงทรวงอกภายในยังให้หลอดเลือดแดงปริมาติฟีนิกซึ่งเคลื่อนที่ไปตามความยาวของเยื่อหุ้มหัวใจไปยังไดอะแฟรม หลอดเลือด ซึ่งมันจะไปสร้างอะนาสโตโมสกับหลอดเลือดแดงกล้ามเนื้อและหลอดเลือดแดงเฟรนิกที่เหนือกว่า มันทำหน้าที่จัดหาเมดิแอสตินัม ไธมัส และเยื่อหุ้มหัวใจ