Žíla azygos transportuje odkysličenou krev ze zadních stěn hrudníku a břicha do horní duté žíly. Anatomie této cévy může být značně variabilní. V některých vzácných variantách například odvodňuje také hrudní žíly, bronchiální žíly a dokonce i gonadální žíly. Žíla je tak pojmenována proto, že na levé straně těla nemá žádnou symetricky ekvivalentní žílu.
Za azygosní systém se považuje azygosní žíla nacházející se od 2. do 4. žebra, zatímco na levé straně těla tvoří analogický žilní systém hemiazygosní žíla a přídatná hemiazygosní žíla společně.
Tvoří ji spojení vzestupných bederních žil s pravými podkolenními žilami na úrovni 12. hrudního obratle, vzestupuje v zadním mediastinu a obloukovitě se stáčí přes pravý hlavní bronchus dozadu u kořene pravé plíce, aby se spojila s horní dutou žilou. Tento „oblouk vény azygos“ (arcus venae azygos) je důležitým anatomickým orientačním bodem. Jako anatomická odchylka může být u 1-2 % populace oblouk posunut laterálně, čímž vzniká pleurální septum oddělující lalok azygos od horního laloku pravé plíce.
Důležitým přítokem je žíla hemiazygos, podobná struktura na opačné straně páteře. Dalšími přítoky jsou bronchiální žíly, perikardiální žíly a zadní pravé mezižeberní žíly. Komunikuje s vertebrálními žilními pleteněmi.
Původ a anatomický průběh žíly azygos jsou poměrně variabilní. Obvykle je jediná žíla azygos na pravé straně těla. Příležitostně se však žíla azygos nachází ve střední čáře nebo mohou být přítomny dvě nezávislé žíly jako v raném embryonálním vývoji.
Žíla azygos obvykle začíná na úrovni bederních obratlů, ale v některých případech může začínat nad tímto místem. Bederní aspekt žíly azygos může stoupat anteriorně k bederním obratlům a procházet za pravou kostí bránice nebo překračovat aortální hiát (místo, kde aorta protíná bránici) vpravo od cisterna chyli, dilatovaného lymfatického vaku. Společný kmen pravé vzestupné bederní žíly a pravá podkolenní žíla se spojují s vénou azygos před tělem T12. Pokud však bederní segment chybí, může tento kmen tvořit žílu azygos.
Předpokládá se, že žíla azygos se vyvíjí tak, že původně odtéká do zadní kardinální žíly a poté do podélného žilního kanálu. Po retrogresi levé společné kardinální žíly ztrácí levá azygosní žíla kontakt se zadní kardinální žílou. Krev tak odtéká do pravé azygosní linie.