Nel midollo spinale vi è la sostanza grigia, raggruppamento neuronale a forma di "H" che decorre lungo tutto il midollo spinale; essa presenta degli ispessimenti notevoli a livello del tratto cervicale e lombare per via della formazione dei relativi plessi con conseguente abbondanza di neuroni spinali. A circoscrivere la sostanza grigia vi è la sostanza bianca, costituita dall'insieme delle fibre nervose provenienti dall'encefalo o dai neuroni spinali del proprio o di un altro neuromero.