La médula espinal se ubica en la columna vertebral donde ocupa el conducto vertebral, extendiéndose desde la primera cervical hasta la primera lumbar. Esta separada de la parte ósea del conducto, por las menínges que la rodean y que contienen el líquido céfalo-raquídeo, por tejido graso y por vasos sanguíneos. Por su cara anterior presenta una gran hendidura, el surco medio anterior y en su cara posterior, un surco menos profundo, el surco medio posterior.

En la médula, en su parte central, se organiza una estructura formada por substancia gris que presenta la forma aproximada de una letra H. En cada mitad lateral esa estructura presenta tres expansiones o astas: anterior, posterior, lateral. Las astas anterior y posterior alcanzan el borde anterior y posterior respectivamente de cada hemi-médula desde donde se originan las raíces anterior y posterior de los nervios raquídeos. Las astas laterales son especialmente evidentes en los segmentos torácicos de la médula.

La substancia gris esta formada por neuronas de proyección, por interneuronas y por terminales nerviosos que llegan a inervar a esas neuronas. Algunos vienen de neuronas supraespinales (tractos piramidales y extrapiramidales) pero otros de la periferia (piel, articulaciones y músculos). Las neurona desde las cuales derivan estos últimos axones se ubican en los ganglios sensitivos de las raíces posteriores de los nervios raquídeos.

Los nervios raquídeos son mixtos. Llevan fibras sensitivas aferentes que se originan desde receptores sensitivos periféricos ubicados en la piel, en las articulaciones y en los músculos y penetran a la médula espinal por la raíz posterior de los nervios raquídeos.

Los nervios raquídeos también llevan fibras motoras derivadas de las motoneunonas somáticas ubicadas en las astas anteriores de la médula y de neuronas simpáticas (preganglionares) que se encuentran en las astas laterales. Ambos tipos de fibras son eferentes ya que salen de la médula hacia la periferia por las raíces anteriores de los nervios raquídeos.

La substancia gris de la médula espinal representa, entonces, un centro nervioso que integra información supraespinal y periférica y que organiza programas motores básicos que sustentan respuestas automáticas como los reflejos espinales y representa, al mismo tiempo, la vía final común, a través de la cual se realizan los movimientos voluntarios.

La substancia gris está rodeada de substancia blanca constituida por haces de axones que forman tractos ascendentes (van al cerebro) y descendentes (vienen del cerebro). Los tractos son unidades funcionales ya que se originan de un mismo núcleo o territorio y van a terminar también en un área común.

Tractos ascendentes o sensitivos importantes son:

• los tractos espino-talámicos laterales, que llevan información de tacto grueso, dolor y temperatura.
• los tractos espino-talámicos anteriores, que llevan información de tacto grueso y presión.
• los fascículos gracilis (de Gall) y cuneiforme (de Burdach), que llevan información de tacto fino, de sensación consciente de posición y de movimiento de las partes del cuerpo (cinestesia).
• Los tractos espino-cerebelosos, que llevan información sobre cinestesia subconsciente)

Tractos descendentes o motores importantes son:

• los tractos córtico-espinales laterales, que son responsables del movimiento voluntario, de las manos y de los pies y de los dedos. Son vías contralaterales.
• los tractos córtico-espinales anteriores, que son funcionalmente idénticos a los anteriores pero ipsilaterales.
• los tractos retículo-espinales laterales, que son responsables de la modulación facilitadora de las motoneuronas a.
• los tractos retículo-espinales mediales, que son inhibidores de las motoneuronas a.
• el tracto rubro-espinal, que participa en la regulación del movimiento y de la postura.