El músculo extensor de los dedos surge del epicóndilo lateral del húmero, por el tendón común; de los septos intermusculares entre él y los músculos adyacentes, y de la fascia antebraquial. Se divide por debajo en cuatro tendones, que pasan, junto con el del extensor indicis proprius, a través de un compartimento separado del ligamento dorsal del carpo, dentro de una vaina mucosa. Los tendones divergen entonces en el dorso de la mano, y se insertan en las falanges media y distal de los dedos de la siguiente manera.
Por delante de la articulación metacarpofalángica cada tendón está unido por fascículos a los ligamentos colaterales y sirve de ligamento dorsal de esta articulación; después de haber atravesado la articulación, se extiende en una amplia aponeurosis, que cubre la superficie dorsal de la primera falange y está reforzada, en esta situación, por los tendones de los interóseos y lumbricales.
Por encima de la primera articulación interfalángica esta aponeurosis se divide en tres láminas; una intermedia y dos colaterales: la primera se inserta en la base de la segunda falange; y las dos colaterales, que se continúan hacia adelante por los lados de la segunda falange, se unen por sus márgenes contiguos, y se insertan en la superficie dorsal de la última falange. Cuando los tendones atraviesan las articulaciones interfalángicas, las dotan de ligamentos dorsales. El tendón del dedo índice está acompañado por el tendón del extensor indicis, que se encuentra en su lado cubital. En el dorso de la mano, los tendones de los dedos medio, anular y meñique están conectados por dos bandas colocadas oblicuamente, una del tercer tendón que pasa inferior y lateralmente al segundo tendón, y la otra que pasa del mismo tendón inferior y medialmente al cuarto.
Los tendones extensores están unidos al segundo por una fina banda transversal, conocida como juncturae tendinum; sirven para mantener la alineación central de los tendones extensores sobre la cabeza metacarpiana, aumentando así la palanca disponible. Las lesiones (por ejemplo, por una fuerza de flexión externa durante la extensión activa) pueden permitir que el tendón se disloque en el espacio intermetacarpiano; el tendón extensor actúa entonces como flexor y el dedo puede dejar de extenderse activamente. Esto puede corregirse quirúrgicamente utilizando un deslizamiento del tendón extensor para sustituir la banda ligamentosa dañada.