Powstaje z dwóch ścięgien: jednego, przedniego lub prostego, z przedniego dolnego kolca biodrowego; drugi, tylny lub odbity, od rowka powyżej krawędzi panewki.
Obie łączą się pod ostrym kątem i rozprzestrzeniają się do rozcięgna, które rozciąga się w dół na przedniej powierzchni mięśnia, oraz z tego powstają włókna mięśniowe.
Mięsień kończy się szerokim i grubym rozcięgnem, który zajmuje dolne dwie trzecie jego tylnej powierzchni i stopniowo zwężając się w spłaszczone ścięgno, jest wprowadzany do podstawy rzepki.
Dopływ nerwów Te neurony wysyłają sygnał nerwowy, który jest przenoszony przez przewód korowo-rdzeniowy w dół pnia mózgu i rdzenia kręgowego. Sygnał zaczyna się od górnych neuronów ruchowych przenoszących sygnał z zakrętu przedśrodkowego w dół przez torebkę wewnętrzną, przez szypułkę mózgową i do rdzenia. W piramidzie rdzeniowej przewód korowo-rdzeniowy ulega odkrztuszeniu i staje się bocznym przewodem korowo-rdzeniowym. Sygnał nerwowy będzie kontynuowany w bocznym odcinku korowo-rdzeniowym, aż dotrze do nerwu rdzeniowego L4. W tym momencie sygnał nerwowy będzie synapsą z górnych neuronów ruchowych do dolnych neuronów ruchowych. Sygnał przejdzie przez przedni korzeń L4 do przedniego ramienia nerwu L4, opuszczając rdzeń kręgowy przez splot lędźwiowy. Tylny podział korzenia L4 to nerw udowy. Nerw udowy unerwia mięsień czworogłowy uda, którego jedną czwartą jest mięsień prosty udowy. Kiedy rectus femoris odbiera sygnał, który przeszedł całą drogę od środkowej strony zakrętu przedśrodkowego, kurczy się, prostując kolano i zginając udo w biodrze.