Pacientes portadores de obstrução arterial crônica aorto-ilíaca e isquemia crítica de membros inferiores dependem de vasta circulação colateral para manutenção da viabilidade do membro, para a qual, a artéria ilíaca interna desempenha papel fundamental. Apresentamos relato de caso de tratamento de isquemia crítica de membro inferior esquerdo em paciente com oclusão ostial da artéria ilíaca comum ipsilateral e reenchimento da ilíaca interna, ramos da femoral profunda e poplítea supra-genicular. A revascularização da ilíaca interna foi realizada com resultado satisfatório após tentativa anterior de enxerto cruzado fêmoro-poplíteo ocluído precocemente. Esse procedimento foi capaz de reverter a isquemia crítica ao oferecer maior fluxo sangüíneo ao membro, pelo circuito colateral que comunica pelve e raiz da coxa, o qual é discutido junto à revisão de literatura.