Sumsum tulang belakang dan sistem saraf terkait dalam arti bahwa sumsum tulang belakang, bersama dengan otak, adalah komponen dari sistem saraf pusat (SSP). Di SSP, informasi yang diambil oleh sistem saraf dan reseptor di seluruh tubuh yang dikenal sebagai sistem saraf perifer (PNS) ditafsirkan. SSP juga mengirimkan sinyal ke PNS sebagai respons terhadap informasi ini. Sebagai komponen utama dari SSP, sumsum tulang belakang memberikan sinyal dari PNS ke otak serta mengirimkan impuls dari otak ke PNS, impuls yang memberitahu kaki untuk mengambil langkah atau tangan untuk merebut kembali dari permukaan yang panas. .
Batang tebal saraf yang berjalan dari dasar tengkorak ke kira-kira vertebra lumbalis kedua di punggung bawah, sumsum tulang belakang terdiri dari rantai sel saraf yang dikenal sebagai neuron, yang menghantarkan impuls listrik, terbungkus oleh beberapa lapisan jaringan pelindung . Ini termasuk pia mater, bagian terdalam dari meningen atau membran; mater arachnoid, lapisan tengah seperti jaring; dan dura mater, membran luar yang padat. Di sebelah luar duramater di ruang antara itu dan tulang belakang di sekitarnya adalah ruang epidural, yang berisi jaringan adiposa atau lemak dan pembuluh darah. Ini melindungi jaringan saraf terhadap tulang dan memasoknya dengan oksigen dan nutrisi, masing-masing.
Dimulai dari dasar batang otak di mana ia muncul dari medula oblongata, sumsum tulang belakang keluar dari tengkorak melalui lubang yang disebut foramen magnum. Kemudian memasuki tulang belakang, setumpuk tulang vertebra yang saling mengunci: tujuh di daerah serviks, 12 di daerah toraks, lima di daerah lumbar, dan tulang sakrum dan tulang ekor yang menyatu di panggul posterior. Sumsum tulang belakang melewati atlas, vertebra tepat di bawah tengkorak, dan kolom tulang di bawahnya melalui lubang tepat di belakang tubuh setiap vertebra yang dikenal sebagai foramen vertebra. Ini berlanjut sampai ketinggian kira-kira vertebra lumbalis kedua, berakhir di filum terminale, jaringan saraf panjang sempit yang berlanjut melalui sakrum dan tulang ekor.
Pada setiap segmen tulang belakang, sumsum tulang belakang mengeluarkan sepasang saraf, total 31 saraf, yang keluar dari kolom tulang belakang untuk menginervasi setiap jaringan dan organ utama dalam tubuh. Karena sumsum tulang belakang dan sistem saraf secara keseluruhan berfungsi untuk mentransfer informasi antara tubuh dan otak, saraf berpasangan ini membawa sinyal ke dua arah. Saraf aferen mengirimkan impuls saraf dari tubuh ke sumsum tulang belakang dan menuju otak, sementara saraf eferen mengirim informasi dari otak kembali ke sumsum tulang belakang ke tubuh.