Leđna moždina i živčani sustav povezani su u smislu da je leđna moždina, zajedno s mozgom, sastavnica središnjeg živčanog sustava (CNS). U CNS-u se tumače informacije koje prikuplja sustav živaca i receptora u cijelom tijelu poznat kao periferni živčani sustav (PNS). CNS također šalje signale PNS-u kao odgovor na ovu informaciju. Kao glavna komponenta CNS-a, leđna moždina dostavlja signale iz PNS-a u mozak, kao i prenosi impulse iz mozga u PNS, impulse koji govore nogama da naprave korak ili ruci da se povuku s vruće površine. .
Debela stabljika živaca koja se proteže od baze lubanje do otprilike drugog lumbalnog kralješka u donjem dijelu leđa, leđna moždina se sastoji od lanaca živčanih stanica poznatih kao neuroni, koji provode električne impulse, obavijenih nekoliko slojeva zaštitnog tkiva. . To uključuje pia mater, najnutarnju od moždanih ovojnica ili membrana; arahnoidna materija, srednji sloj nalik mrežici; i dura mater, gusta vanjska membrana. S vanjske strane dura mater u prostoru između nje i kralježnice koja ga okružuje nalazi se epiduralni prostor, koji sadrži masno tkivo ili masnoću i krvne žile. Oni jačaju živčano tkivo uz kost i opskrbljuju ga kisikom i hranjivim tvarima.
Počevši od podnožja moždanog debla gdje nastaje iz produžene moždine, leđna moždina izlazi iz lubanje kroz otvor koji se naziva foramen magnum. Zatim ulazi u kralježnicu, hrpu isprepletenih kostiju kralježaka: sedam u cervikalnoj regiji, 12 u torakalnoj regiji, pet u lumbalnoj regiji, te spojene kosti križne kosti i trtice u stražnjoj zdjelici. Leđna moždina prolazi kroz atlas, kralježak neposredno ispod lubanje, a stup kostiju ispod nje kroz rupu odmah iza tijela svakog kralješka poznatog kao vertebralni foramen. Nastavlja se do visine otprilike drugog lumbalnog kralješka, završavajući u filum terminale, uskoj duljini živčanog tkiva koje se nastavlja kroz sakrum i trtičnu kost.
Na svakom segmentu kralježaka leđna moždina izbacuje par živaca, ukupno 31, koji izlaze iz kralježnice kako bi inervirali svako glavno tkivo i organ u tijelu. Kako leđna moždina i živčani sustav kao cjelina funkcioniraju za prijenos informacija između tijela i mozga, ovi upareni živci prenose signale u dva smjera. Aferentni živci prenose živčane impulse iz tijela uz leđnu moždinu i prema mozgu, dok eferentni živci šalju informacije iz mozga natrag niz leđnu moždinu do tijela.