Thành dưới: Là sàn xoang bướm, trần của họng mũi qua đó liên quan đến vòi nhĩ và cửa mũi sau. Thành này có liên quan đến dây thần kinh Vidien. Dây thần kinh Vidien ở trong ống Vidien chạy dọc theo sàn
xoang bướm. Ống Vidien có thể nằm trong thành xương bướm hoặc lồi vào đáy xoang bướm. Một số trường hợp dây thần kinh Vidien không có vỏ xương, lộ trần trong sàn xoang bướm. Nghiên cứu của Unal [50] có 35,7 % ống Vidien lồi vào sàn xoang trong đó có 7,1% không có vỏ xương.
Thành bên hay thành ngoài: Đây là thành có liên quan đến các cấu trúc rất quan trọng bao gồm xoang tĩnh mạch hang, động mạch cảnh trong, thần kinh thị giác và các dây thần kinh sọ não.
+ Xoang tĩnh mạch hang: Thành trong của xoang tĩnh mạch hang tiếp giáp với thành bên của xoang bướm qua màng não cứng. Trong xoang tĩnh mạch hang có động mạch cảnh trong, dây thần kinh III, IV, V1, V2 và VI.
+ Động mạch cảnh trong: Vách xương ngăn cách động mạch cảnh trong và xoang bướm mỏng ở phía trước và dày phía sau. Phần mỏng nhất là ở đoạn ngay dưới củ yên. Theo Rhoton [46] gần 90% có độ dày < 0,5 mm và khoảng 10% giữa 2 cấu trúc này không có vách xương. Tuỳ theo mức độ thơng khí của xoang bướm mà động mạch cảnh trong lồi vào thành bên ở mức độ khác nhau, có thể lồi một đoạn ngắn hoặc cả một đoạn dài. Theo Sirikci [51] nghiên cứu trên 92 xoang bướm, có 26 % động mạch cảnh trong lồi vào trong xoang bướm. Theo Unal [50] trên 112 xoang bướm có 34/112 (30,3 %) động mạch cảnh trong lồi vào trong xoang bướm trong đó có 6 trường hợp (5,3 %) không có vỏ xương. Theo nghiên cứu của Anusha [52] ở người Đông Bắc Á 10% động mạch cảnh trong lồi vào trong xoang bướm trong đó có 3% lồi không có vỏ xương. Trong phẫu thuật nội soi qua xoang bướm, động mạch cảnh trong có thể bị tổn thương do những bất thường về giải phẫu này, hậu quả có thể dẫn đến tử vong [53].