骨骼与关节结构
膝关节由股骨内、外侧髁与胫骨内、外侧髁构成胫股关节，髌骨与股骨滑车面构成髌股关节。结构上属于不完全铰链式关节，是滑膜关节，主要功能为屈伸活动，可屈曲135°，过伸5～10°，在水平轴上可做内、外约3°的旋转活动。
髌骨直径30-55mm，厚度19-26mm，其关节软骨厚4-5mm，呈两面凹的形态。胫骨关节面附着滑膜，髌骨结节为股四头肌腱附着处。MRI上这些骨性标志是定位和评估关节积液、软骨损伤的基础。
肌肉群解剖
前侧伸肌群主要为股四头肌，包括股直肌、股内侧肌、股外侧肌和股中间肌，由股神经支配。股直肌起自髂前下棘和髋臼上缘，包绕髌骨止于胫骨结节，作用为伸膝屈髋；其余三头均起自股骨不同部位，止于股四头肌腱，共同完成伸膝动作。
后侧屈肌群包括股二头肌、半腱肌、半膜肌和腘绳肌等。股二头肌长头起自坐骨结节，短头起自股骨外侧唇，均止于腓骨小头，作用为屈膝外旋；半腱肌和半膜肌起自坐骨结节，止于胫骨内侧，作用为屈膝内旋。腓肠肌以内、外侧头起自股骨内、外上髁后面，向下与比目鱼肌会合形成跟腱。缝匠肌是人体最长的肌，起自髂前上棘，止于胫骨上端内侧，屈膝内旋；股薄肌起自耻骨下支，止于胫骨粗隆内侧；腘肌斜位于腘窝底，起自股骨外侧髁外侧面，止于胫骨比目鱼肌线以上骨面，作用为屈膝并使小腿旋内。
半月板
内侧半月板周径较大，呈“C”形，后角比前角宽。前角纤维附着于前交叉韧带前、胫骨髁间前区，部分纤维与外侧半月板前角相连形成膝横韧带；后角附着于胫骨髁间后区，位于后交叉韧带之前和外侧半月板后角纤维之下。内侧半月板与关节囊附着疏松，但与胫侧副韧带连接紧密，从而限制其活动。
MRI上正常半月板呈低信号，矢状面呈领结状或双半月形，冠状面呈三角形。半月板损伤时表现为高信号，需区分退变与撕裂。
韧带结构
前交叉韧带自胫骨髁间前窝斜向外后上方，呈散开状止于股骨外侧髁内侧面后部；后交叉韧带自胫骨髁间后窝斜向内前上方，止于股骨内侧髁外侧面。两者相互交叉，膝关节滑膜在交叉韧带处形成反折，将关节囊后方隔开，因此关节囊内、外侧仅在前方相交通。
腘斜韧带是半膜肌肌腱的返折部，与腘动脉相贴，自胫骨内上后方斜向外上方，止于股骨外侧髁后上方，深部纤维与关节囊后部融合，防止膝关节过伸。弓状韧带由腓侧副韧带后部纤维与关节囊混合构成，起自腓骨头，上行分两束，外束与肌腱融合止于股骨外侧髁，内束覆盖腘肌后上部止于胫骨后面。髌外侧支持带浅层由髂胫束前部纤维形成，深层包括横韧带、外侧髌韧带和上韧带等结构，共同维持髌骨稳定。
肌腱与髂胫束
股四头肌腱由股直肌、股中间肌、股外侧肌和股内侧肌向下延续合成，包绕髌骨后向下形成髌韧带止于胫骨粗隆，部分纤维参与髌内侧支持带构成，限制髌骨外移。腘绳肌肌腱包括股二头肌、半腱肌和半膜肌，共同起自坐骨结节，股二头肌短头起自股骨外下方，半腱肌和半膜肌止于胫骨内侧，股二头肌止于腓骨头。
腓肠肌、缝匠肌及股薄肌肌腱在腘窝内侧形成鹅足，缝匠肌、股薄肌和半腱肌止于胫骨粗隆内侧，其深面有鹅足滑囊。腘肌腱从外侧副韧带附着处下方腘沟开始，经外侧副韧带深部斜行，穿过外侧半月板关节囊结合处，止于胫骨比目鱼肌线以上骨面，作用为屈膝并使小腿旋内，与ACL一起防止股胫骨向前移位。髂胫束位于阔筋膜外侧部，起自髂前份外侧，走行于大腿外侧，止于胫骨前外侧面结节，功能为伸直膝关节、协助髋外展、维持膝关节外侧稳定及人体直立。
