Ryggmärgen och nervsystemet är besläktade i den meningen att ryggmärgen, tillsammans med hjärnan, är en komponent i det centrala nervsystemet (CNS). I CNS tolkas information som plockas upp av nervsystemet och receptorerna i hela kroppen som kallas det perifera nervsystemet (PNS). CNS skickar också ut signaler till PNS som svar på denna information. Som en viktig komponent i CNS levererar ryggmärgen signaler från PNS till hjärnan samt överför impulser från hjärnan till PNS, impulser som säger till benen att ta ett steg eller handen att rycka tillbaka från en varm yta .
En tjock nervstam som löper från skallbasen till ungefär den andra ländkotan i nedre delen av ryggen, ryggmärgen består av kedjor av nervceller som kallas neuroner, som leder elektriska impulser, omslutna av flera lager av skyddande vävnad . Dessa inkluderar pia mater, den innersta av hjärnhinnorna eller membranen; arachnoid mater, det mellersta, vävliknande lagret; och dura mater, det täta yttre membranet. På utsidan av dura mater i utrymmet mellan den och kotbenet som omger den finns epiduralutrymmet, som innehåller fettvävnad eller fett och blodkärl. Dessa dämpar nervvävnaden mot benet och förser det med syre respektive näringsämnen.
Med början vid basen av hjärnstammen där den kommer från medulla oblongata, lämnar ryggmärgen skallen genom en öppning som kallas foramen magnum. Den går sedan in i ryggraden, en stapel av sammankopplade kotben: sju i livmoderhalsregionen, 12 i bröstkorgsregionen, fem i ländryggsregionen och det sammansmälta korsbenet och svanskotan i det bakre bäckenet. Ryggmärgen passerar genom atlasen, kotan omedelbart under skallen, och benpelaren under den via ett hål strax baktill på kroppen av varje kota som kallas kotformarna. Det fortsätter tills höjden av ungefär den andra ländkotan, slutar i filum terminale, en smal längd av nervvävnad som fortsätter genom korsbenet och svanskotan.
Vid varje kotsegment släpper ryggmärgen ut ett par nerver, totalt 31, som lämnar kotpelaren för att innervera alla större vävnader och organ i kroppen. Eftersom ryggmärgen och nervsystemet som helhet fungerar för att överföra information mellan kroppen och hjärnan, bär dessa parade nerver signaler i två riktningar. Afferenta nerver överför nervimpulser från kroppen upp genom ryggmärgen och mot hjärnan, medan efferenta nerver skickar information från hjärnan tillbaka ner i ryggmärgen till kroppen.