Спинний мозок поділяється на дві симетричні половинки соединительнотканной задньої серединної перегородкою спинного мозку (septum medianum posterius medullae spinalis) і глибокої передній серединній щілиною (fissura mediana anterior medullae spinalis). На поперечному зрізі спинного мозку можна розрізнити дві області, що варіюються за формою залежно від місця зрізу: сіра речовина (substantia grisea), що має на поперечному зрізі форму метелики різного розміру, і довколишній білу речовину (substantia alba). Точно так же, як і у великих півкулях головного мозку, сіра речовина складається переважно з клітинних тіл, а біла речовина - з міелінізірованних нервових волокон. Дорсальні виступи сірої речовини називаються задніми рогами (соrnuа posteriorа), а вентральні - передніми рогами (соrnuа anteriora). У грудному відділі є також бічні роги (cornua lateralia), розташовані між задніми і передніми рогами. В середині сірої речовини тягнеться заповнений рідиною центральний канал (canalis centralis). 
- Передні роги: в передніх рогах містяться моторні нервові клітини (мотонейрони), аксони яких залишають спинний мозок через передні корінці і переважно іннервують поперечносмугасті м'язи.
- Задні роги: в задніх рогах розташовуються сенсорні нервові клітини, на яких закінчуються аферентні нервові волокна, що йдуть з периферії.
- Бічні роги: бічні роги містять нервові клітини вегетативної нервової системи, аксони яких також залишають спинний мозок через передні корінці і йдуть, наприклад, до гладких м'язів або залоз.
