Le muscle tibial postérieur descend à l'arrière de la jambe pour former un tendon à son tiers moyen. Le tendon passe derrière la malléole médiale dans le sillon malléolaire du tibia avec le tendon et en dedans du tendon du muscle muscle fléchisseur commun des orteils. Il est séparé de ce dernier par un septum fibreux et chaque tendon possède sa propre gaine synoviale. Le tendon prend à ce niveau une direction vers l'avant, passe au-dessus du sustentaculum tali pour terminer sa trajectoire au niveau plantaire en se divisant en plusieurs expansions d'insertion.
Le muscle tibial postérieur est essentiellement extenseur de l'articulation talo-crurale, accessoirement rotateur interne et adducteur. Il permet l'inversion du pied.