De vezels van deze spieren zijn ook schuin gericht, maar lopen in een richting die tegengesteld is aan die van de externe tussenribspieren.De interne tussenribspieren ontspringen aan de costale groef van de rib en steken in het superieure aspect van de rib eronder in een richting die loodrecht staat op die van de externe tussenribspieren. Door deze ligging kunnen deze spieren de uitademing vergemakkelijken.
Voor het grootste deel zijn het spieren van de uitademing. Bij het uitademen drukt het interossale deel van de interne intercostale spieren (het deel van de spier dat zich tussen het botgedeelte van de bovenste en onderste ribben bevindt) de ribben in en trekt ze terug, waardoor de borstholte wordt samengedrukt en lucht wordt uitgestoten. De interne intercostale spieren worden echter alleen gebruikt bij krachtige uitademing, zoals hoesten of tijdens inspanning, en niet bij ontspannen ademhaling. De externe intercostale spieren en het intercartilagineuze deel van de interne intercostale spieren (het deel van de spier dat tussen het kraakbeengedeelte van de bovenste en onderste ribben ligt) worden gebruikt bij de inademing, doordat zij helpen de ribben op te heffen en de borstholte te vergroten.