Суглоб утворюється стегновою кісткою, великогомілкової кісткою і надколіннику. Суглобові майданчики на проксимальному кінці великогомілкової кістки поглиблюються за рахунок зовнішнього та внутрішнього менісків. Останній має напівмісячну форму і переходить в lig. transversum, розташовану по передньому краю суглобової поверхні і вплетающуюся в зовнішній меніск. Всередині суглоба знаходяться lig. cruciatum anterior (від внутрішньої поверхні латерального виростка до eminentia intercondiloidea, спрямована зовні всередину і ззаду наперед) і lig. cruciatum posterior (від зовнішньої поверхні медіального виростка до eminentia intercondiloidea, слід зсередини назовні і спереду назад). Суглобова сумка утворює спереду п'ять заворотів: recessus superior знаходиться під сухожиллям чотириголового м'яза стегна; recessus anterior superior medialis et lateralis утворюються при переході капсули з виростків стегна на меніски; recessus anterior inferior medialis et lateralis утворюються при переході капсули з менісків на великогомілкову кістку. Ззаду знаходяться чотири завороту: recessus posterior superior medialis et lateralis з'являються при переході капсули суглобу стегна на меніски; recessus posterior inferior medialis et lateralis утворюється при переході капсули з заднього краю менісків на великогомілкову кістку.
Суглобова капсула укріплена зв'язками. Спереду розташовуються lig. patellae proprium, retinaculum patellae medialis et lateralis. Останні являють собою фіброзні пучки, отщепившиеся від власної зв'язки надколінника. Від медіального виростка стегна до великогомілкової кістки перекидається lig. collaterale tibiale, а від латерального виростка стегна до головки малогомілкової кістки lig. collaterale fibulare. Ззаду знаходиться lig. popliteum obliquum, під нею - lig. popliteum arcuatum. В місцях дотику сухожиль з кістками розташовані слизові сумки: під сухожиллям чотириголового м'яза - bursa suprapatellare (вона часто становить одне ціле з верхнім заворотом); під зв'язкою надколінка - bursa infrapatellare та ін.
