Giliai šlaunies arterija yra bendros šlaunies arterijos žmogaus kūno filialas. Paprastoji šlaunikaulio arterija yra viena didžiausių arterijų žmogaus kūne, turinti kelias šakas. Gilioji šlaunies arterija yra pagrindinė kraujagyslė, tiekianti koją.
Gilioji šlaunies arterija aprūpina šlaunis krauju. Kaip arterija, ji neša deguonimi prisotintą (deguonies turtingą) kraują į šlaunies ir viršutinės kojos raumenis; venos iš šlaunies pašalins deguonies prisotintą (deguonies trūkumą). Gilioji šlaunies arterija išsišakoja nuo bendros šlaunies arterijos taške, vadinamame šlaunikaulio trikampiu. Palikusi šlaunikaulio trikampį, gilioji šlaunies arterija išsivysto toliau, šakams tiekdama kraują į šlaunies galinę dalį.
Dvi tokios atšakos yra šlaunies arterijos vidurinė ir šoninė periferinės refleksinės arterijos. Abi šios šakos, kaip ir pati gilioji šlaunikaulio arterija, yra svarbūs viso šlaunies ir susijusių kaulų kraujo tiekėjai. Medialinis žiedinis lankstymas taip pat yra ypač svarbus, nes jis aprūpina šlaunikaulį krauju.
