El LCA es una banda de tejido fibroso de aproximadamente 3,5 cm de longitud que une el fémur (el hueso del muslo) con la tibia (el hueso de la pierna). Se llama «cruzado» porque se cruza con el ligamento cruzado posterior en el interior de la rodilla, formando una X. «Anterior» indica que su inserción tibial está en la parte delantera.

Está compuesto principalmente por dos haces de fibras de colágeno tipo I, llamados haz anteromedial y haz posterolateral, que trabajan en distintos rangos de movimiento para dar estabilidad tanto en extensión como en flexión de la rodilla.

El LCA nace en la parte interna del cóndilo femoral lateral (parte posterior del fémur) y se inserta en la zona intercondílea anterior de la tibia. Al cruzarse con el ligamento cruzado posterior, los dos forman la estructura central de estabilidad de la rodilla.