在胚胎期，中轴系统发育。第4周来自生骨节的间充质细胞围绕脊索生长而变为椎体。围绕神经管生长而形成椎弓。来自相邻近生骨节的细胞结合而形成椎体的前身，即相互成节段的构造。在椎体之间脊索发育成椎间盘。细胞围绕神经管成为椎弓。

胎儿第6周软骨化中心在椎间充质的两侧三个部位形成。最前的两个中心联合形成中央部。在骨化中心出现之前，完成软骨化。中央部与两个椎弓的骨化中心成为每个椎体的三个一次骨化中心。

幼儿每个椎弓的中心与椎体融合。借软骨的神经中心接合部（neurocentral junction）使椎管能适应脊髓的增长。神经中心连接部通常于3~6岁融合。婴儿或儿童的椎体在X线片上可见前切迹，即体节融合的部位。

青春期二次化骨中心在横突和棘突尖端以及椎终板周围发育，到25岁时融合。先天缺陷常见于中轴部位。人群中1/3有腰椎变异，多为隐性脊柱裂。半椎畸形由椎体形成不良或分节不良所致。这些病变常并发泌尿生殖畸形，有时还并发心脏、肛门、肢体缺陷和气管食管瘘。

衡量年轻患儿的脊柱是否还要继续生长发育常用的4个指标：一是Risser征（骨盆髂骨的骨突骨骺出现和闭合状态）；二是X线片上手和腕骨的骨龄；三是生长高峰速度（PHV）以及女性患儿的月经是否出现等生理状况。