Kičmena moždina je jedini dio centralnog nervnog sistema koji se, ako se ošteti u potpunosti na jednom nivou, gubi trajno i predvidivo - sve ispod tog nivoa prestaje da prima komandu iz mozga i da šalje senzorne informacije nazad, jer moždina, za razliku od mozga, nema alternativne obilazne puteve.

Oblik i položaj. Moždina je gore kontinuirana sa produženom moždinom, odmah ispod nivoa velikog otvora (foramen magnum), a dole se sužava u conus medullaris. Kod odraslih, moždina u prosjeku završava na nivou srednje trećine tijela prvog slabinskog (L1) pršljena, iako varijacije sežu od T11 do L3 - jer tokom razvoja kičmeni stub raste brže od same moždine. Od vrha conus medullarisa spušta se tanka filum terminale, oko 20 cm duga, sve do vrha trtične kosti. Kako moždina prestaje ranije od kičmenog stuba, korijenovi donjih spinalnih nerava moraju silaziti sve duži put da dosegnu svoj izlazni otvor - taj razilazeći snop korijenova oko filum terminale gradi cauda equina ("konjski rep"). Dva zadebljanja obilježavaju mjesta porijekla nerava za ekstremitete: cervikalna intumescencija (segmenti C3-T2, izvor nerava za ruku) i lumbosakralna intumescencija (segmenti L1-S3, izvor nerava za nogu).

Unutrašnja građa. U poprečnom presjeku, siva masa ima oblik leptira ili slova H - dva dorzalna (zadnja) roga, mjesto završetka senzornih vlakana koja ulaze kroz dorzalne korijenove, i dva ventralna (prednja) roga, koji sadrže motorne neurone čiji aksoni napuštaju moždinu kroz ventralne korijenove. Na grudnom i gornjem slabinskom nivou postoji i mali lateralni rog, sa tijelima preganglijskih simpatičkih neurona. Ova podjela u dorzalni i ventralni korijen - senzorno odvojeno od motornog - poznata je kao funkcionalna segregacija korijenova moždine.

Bijela masa okružuje sivu, organizovana u tri funikulusa (dorzalni, lateralni, ventralni), svaki sa specifičnim uzlaznim i silaznim putevima. Najvažniji uzlazni putevi: dorzalne kolone (fasciculus gracilis i cuneatus, za finu taktilnu i proprioceptivnu informaciju), spinocerebelarni traktovi (ka malom mozgu) i spinotalamički traktovi (za bol, temperaturu, grubu taktilnu informaciju - dekusiraju blizu ulaska u moždinu). Najvažniji silazni put je kortikospinalni (piramidalni) trakt: oko 90% vlakana već je ukrstilo sredinu u piramidalnoj dekusaciji produžene moždine i silazi kao lateralni kortikospinalni trakt, dok preostalih 10% silazi ipsilateralno kao ventralni kortikospinalni trakt i dekusira segmentalno, bliže svom cilju. Apsolutna količina bijele mase je najveća na vratnom nivou (gdje su se uzlazni traktovi već nakupili) i progresivno se smanjuje naniže.

Krvna opskrba dolazi od tri longitudinalna suda porijeklom iz vertebralnih arterija - jedne prednje spinalne arterije (snabdijeva prednje dvije trećine presjeka moždine) i dvije zadnje spinalne arterije - pojačanih segmentnim "feeder" arterijama duž cijele dužine. Najveća i klinički najvažnija od njih je arterija Adamkiewicz, obično na nivou T9-L2, najčešće lijevo, glavni izvor krvi za donje dvije trećine moždine. Region T4-T9 opisuje se kao vaskularno "kritična zona" - relativno udaljen od velikih feedera i zato posebno osjetljiv na ishemiju pri padu krvnog pritiska.