Der Musculus extensor hallucis longus streckt den großen Zeh des Fußes. Außerdem unterstützt der Muskel die Dorsalflexion, bei der der Fuß so bewegt wird, dass die Zehen näher am Schienbein liegen. Darüber hinaus hilft der Muskel bei der Umkehrung des Fußes, der Aktion, bei der der Fuß auf seine Außenkante kippt.
Im mittleren Teil der Vorderseite der Fibula (Wadenknochen) entsteht der Muskel aus der interossären Membran. Der Muskel streckt sich dann bis zu seiner Einführung an der Basis des großen Zehs. Der Muskel befindet sich zwischen der Tibialis anterior und der Musculus extensor digitorum longus. Bei einigen Menschen verbindet sich der Muskel (an seiner Entstehungsbasis) mit dem Extensor digitorum longus.
Sauerstoffhaltiges Blut gelangt über die Arteria tibialis anterior zum Extensor hallucis longus, und das Blut wird von einer der dorsalen digitalen Venen abgelassen. Die muskulären Innervationen erfolgen über den tiefen Fibularnerv.
Eine Schädigung des Musculus extensor hallucis longus kann die Beweglichkeit des großen Zehs einschränken. Da alle fünf Zehen eine Rolle bei der Bewegung spielen, kann dies negative Auswirkungen auf das Gehen und andere Bewegungen der Füße haben.
