静脈系の発生過程で，頭部と上肢の静脈が合流して，右と左の前主静脈*1 がつくられる．前主静脈は，総主静脈*2 に上方から注ぐ．一対の総主静脈は下方からの体壁の静脈血も集め，静脈洞*3 の左右に接続する．この段階までは左右対称な静脈系が作られる．
Dorsal surface of heart of human embryo of thirty-five days. Henry Vandyke Carter - Henry Gray (1918) Anatomy of the Human Body (See "Book" section below) Bartleby.com: Gray's Anatomy, Plate 464
その次の段階で，左の前主静脈は進路を変えて吻合して，左腕頭静脈をつくり，右前主静脈に由来する右腕頭静脈に注ぎ，1つの上大静脈を経て，右心房に注ぐ*4 ．その結果，上大静脈が右側から右心房に注ぐ，非対称な静脈系が完成する．
Henry Vandyke Carter - Henry Gray (1918) Anatomy of the Human Body (See "Book" section below) Bartleby.com: Gray's Anatomy, Plate 480
Henry Vandyke Carter - Henry Gray (1918) Anatomy of the Human Body (See "Book" section below) Bartleby.com: Gray's Anatomy, Plate 505
左腕頭静脈が作られずに左前主静脈が遺残して，左総主静脈*5 を経由して，左頭部と左上肢の静脈血が右心房に注ぐことが，およそ0.3%の例であると言われている．左上大静脈遺残（PLSVC, persistent left superior vena cava）である．
右側にも上大静脈があり，左右がそれぞれ独立して右心房に注ぐ場合を重複上大静脈という．
