Rdzeń kręgowy (medulla spinalis) leży w kanale kręgowym. Otoczony jest oponą twardą, pajęczynową i naczyniową (miękką). Rozciąga się od rdzenia przedłużonego do 1-2 kręgu lędźwiowego i osiąga długość 41-45 cm. Przybiera kształt lekko spłaszczonego walca, stopniowo zwężającego się ku dołowi w tzw. nić końcową. Nić końcowa sięga do kręgu guzicznego. Wzdłuż osi długiej po stronie grzbietowej przebiega płytka bruzda (szczelina) tylna, po stronie brzusznej - głęboka bruzda przednia.
W przekroju poprzecznym zauważyć można dwie strefy: zewnętrzna warstwa zbudowana jest z istoty białej, wewnętrzna strefa jest utworzona z istoty szarej.
Istota szara ma kształt litery H. W centrum istoty szarej widnieje kanał środkowy (canalis centralis), wyścielony ependyma (patrz tkanka glejowa). Kanał centralny nie jest drożny na całej długości (z wyjątkiem płodów), bowiem stopniowo zarasta tkanką glejową. Wypełniony jest również płynem rdzeniowym. Kanał centralny kontaktuje się z komorą IV rdzenia przedłużonego.
W istocie szarej wyróżnia się rogi przednie (brzuszne) i rogi tylne (grzbietowe). Rogi (róg przedni i tylny) połączone są częścią pośrednią. Obie strony (symetryczne) istoty szarej połączone są spoidłem szarym (w środku spoidła jest kanał centralny).
Istota biała rdzenia zbudowana jest z aksonów mielinowych i bezosłonkowych, które tworzą pęczki układające się w drogi. Istnieją drogi zstępujące (mające początek w korze mózgowej, w jądrach podstawnych i w pniu mózgu), drogi wstępujące (zaczynające się w zwojach rdzeniowych i w samym rdzeniu, a biegnące do pnia mózgu, jąder podstawnych i kory mózgowej), drogi rdzeniowe własne (w obrębie rdzenia) oraz drogi korzonkowe (wpadają do rdzenia przez korzonki tylne i biegną do wyższych pięter