В большинстве случаев слияние позвоночных артерий имеет место не на всем протяжении.
Иногда в полости основной артерии сохраняется на том или ином протяжении перегородка, представляющая собой остаток сомкнувшихся внутренних стенок позвоночных артерий. Чрезвычайно редко наблюдается также наличие анастомозов между отделами позвоночных артерий, находящимися в полости черепа. Обычно такого рода анастомозы располагаются у места слияния позвоночных артерий в основную, каудальнее они встречаются значительно реже лишь в 3 случаях. Гохштеттер и Шмайдель (1932, 1936) наблюдали их в области задних отделов олив продолговатого мозга. К крайне редким явлениям должно быть отнесено также наличие анастомозов между передними концами позвоночных артерий (Гохштеттер, 1937). Среди большого количества просмотренных Гохштеттером препаратов мозга взрослых ни в одном из случаев он не обнаружил анастомозов между головными концами позвоночных артерий (в области развилка основной артерии), но отмечал их у плодов.
Обычными вариациями основной артерии являются изменения в ее длине, зависящие от того, на карте протяжении слились между собой позвоночные артерии. Большая или меньшая величина осисшой артерии в свою очередь обусловливает и вариации в обхождении ее ветвей, особенно нижних мозжечковых артерий.
В большинстве случаев основная артерия разделяется у верхней границы варолиева моста на две, уже описанные выше задние мозговые артерии. Помимо их, основная артерия дает ветви, питающие средний: мозг, варолиев моет и мозжечок.
Непосредственно от верхнего конца основной артерии (кзади от места отхождения задней мозговой артерии) отходит верхняя мозжечковая артерия, место возникновения и путь которой, согласно описанию многочисленных авторов, довольно постоянны.
«Циркуляция крови в мозгу», Б.Н.Клоссовский