แม้ว่ากล้ามเนื้อนี้มีขนาดใหญ่ซึ่งมองเห็นได้จากด้านหน้าของปลายแขน กล้ามเนื้อเบรกิโอเรเดียลิสกลับเป็นกล้ามเนื้อที่อยู่ในพื้นที่ด้านหนังของปลายแขน (posterior compartment) ซึ่งดังนั้นจึงถูกเลี้ยงโดยเส้นประสาทเรเดียล (radial nerve) ในบรรดากล้ามเนื้อทั้งหมดที่เลี้ยงโดยเส้นประสาทเรเดียล กล้ามเนื้อนี้เป็นหนึ่งในสี่กล้ามเนื้อที่เส้นประสาทเรเดียลเลี้ยงโดยตรง (ที่เหลืออีก 3 อันคือกล้ามเนื้อไตรเซ็ปส์ เบรคิไอ, กล้ามเนื้อแอนโคเนียส, กล้ามเนื้อเอกซ์เทนเซอร์ คาร์ไพ เรเดียลิส ลองกัส) ซึ่งกล้ามเนื้อนอกจากสี่มัดนี้แล้วในพื้นที่ด้านหลังปลายแขนจะถูกเลี้ยงโดยแขนงลึกของเส้นประสาทเรเดียล (deep branch of the radial nerve)