Суглоб утворюється стегнової кісткою, великогомілкової кісткою і надколенником. Суглобові майданчики на проксимальному кінці великогомілкової кістки поглиблюються за рахунок зовнішнього та внутрішнього менісків. Останній має полулунную форму і переходить в lig. transversum, що розташовується по передньому краю суглобової поверхні і вплітається 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 бедра- recessus anterior superior medialis, et lateralis утворюються при переході капсули з виростків стегна на меніскі- recessus anterior inferior medialis et lateralis утворюються при переході капсули з менісків на большеберцовую кістку. Ззаду знаходяться чотири завороту: recessus posterior superior medialis et lateralis з'являються при переході капсули суглоба з стегна на меніскі- recessus posterior inferior medialis et lateralis утворюється при переході капсули з заднього краю менісків на большеберцовую кістку.
Суглобова капсула укріплена зв'язками. Спереду розташовуються lig. patellae proprium, retinaculum patellae medialis et lateralis. Останні є фіброзні пучки, отщепах від власної зв'язки надколінника. Від медіального виростка стегна до великогомілкової кістки перекидається lig. collaterale tibiale, а від латерального виростка стегна до голівки малогомілкової кістки lig. collaterale fibulare. Ззаду знаходиться lig. popliteum obliquum, під нею - lig. popliteum arcuatum. У місцях зіткнення сухожиль з кістками розташовані слизові сумки: під сухожиллям чотириголового м'яза - bursa suprapatellare (вона часто складає одне ціле з верхнім заворотом) - під зв'язкою надколінка - bursa infrapatellare та ін.