Mit seinem Caput longum entspringt er vom Tuberculum infraglenoidale scapulae (Rauigkeit im Bereich des lateralen Schulterblattrandes). Dabei zieht er durch den M. teres major et minor hindurch und vereinigt sich in der Mitte des Humerus mit den anderen beiden Köpfen. Das Caput mediale entspringt breitflächig an der dorsalen Fläche des Humerus (distal vom Sulcus n. radialis, sowie vom Septum intermusculare meidale). Das oberflächlich gelegene Caput laterale entspringt von der dorsalen Fläche des Humerus (proximal vom Sulcus n. radialis, Septum intermusculare laterale). Die Muskelfasern der drei Teile vereinigen sich zu einem kräftigen Muskel bzw. einer Sehnenplatte die am Olecranon ulnae (Hakenfortsatz der Elle) ansetzt und zu einem kleinen Teil in der Unterarmfaszie ausstrahlt.

Seine Funktion liegt in der Extension des Ellbogens. Dabei bewirkt er ebenso eine Feststellung desselben, etwa beim Stütz am Barren. Im Sport ist er ein wichtiger Streckmuskel, etwa beim Kugelstoßen und beim Boxen. Im Schultergelenk wirkt er mit seinem Caput longum bei der Retroversion und Adduktion des Armes mit.

Die Innervation erfolgt durch den N. radialis (C6-8).