在颅骨与胸椎之间的椎骨称为颈椎，颈椎由7块颈椎骨，6个椎间盘（其中包括第7颈椎骨和第1胸椎骨之间的椎间盘，而第1、2颈椎骨之间无椎间盘）和所属的韧带构成。
　　第1、2颈椎骨比较特殊，分别称为寰椎和枢椎，其形状也与其他5个椎骨不一样。第1颈椎位于脊柱的最上端，上面与头颅的枕骨相连接。由于第1颈椎呈不规则的环形，因而又被称为寰椎。寰椎没有一般的脊椎骨所具有的椎体和棘突等组成部分；其前后两部分分别呈半环形的弓形，称作前弓及后弓；两侧的部分稍大一些，称为侧块。前弓、后弓以及两侧的侧块围起来呈一完整的环状，形成寰椎。寰椎与枕骨之间的关节称寰枕关节，左右各有1个，主要起颈部屈伸的作用，即点头与仰头的作用。寰枕关节是控制颈部屈伸活动，即点头与仰头动作的主要关节，颈部点头与仰头动作的一半由寰枕关节完成，另一半则由其他的几个椎骨间的关节共同完成。

　　第2颈椎又名枢椎，是颈椎骨中最坚固者，在其椎体上方有一手指样的突起，称为齿突。齿突前面的卵圆形关节面与寰椎前弓的关节面构成关节，称为寰声关节或寰枢关节，主要起颈部左右旋转的作用，也就是向两侧转头的作用。寰枢关节是控制颈部旋转活动也就是向两侧转头活动的主要关节，颈部旋转活动的一半由寰枢关节完成，是颈部旋转活动的枢纽所在，而齿突则是这个旋转枢纽的旋转轴，所以第2颈椎又被称为枢椎。颈部旋转活动的另一半是由其他的几个椎骨间的关节共同完成的。枢椎的棘突长而粗大，末端分叉，因此，它是X线拍片检查、手术及临床查体时重要的定位解剖标志。大家可以用手指在自己的颈后部摸一摸，后发际附近最上面、最大的骨突起就是枢椎的棘突。医生在对病人进行临床查体的时候，用同样的方法，找到了枢椎的棘突，也就可以往下按顺序地找出其他各颈椎的棘突了。

　　由于寰椎和枢椎的特殊结构，决定了其稳定性比颈椎的其他部分要差一些，若有外伤很容易造成寰枢关节脱位或半脱位。枕骨、寰椎与枢椎之间常存在先天畸形，被称为枕骨大孔区畸形，包括齿突缺如、齿突发育不全、齿突不连、寰枕融合、颅底凹陷以及扁平颅底等。这些先天性畸形或发育异常容易导致脊髓刺激或受压，从而引起四肢麻木无力等脊髓损害症状，容易与脊髓型颈椎病相混淆。

　　其他5个颈椎骨的形态与胸椎及腰椎等典型的椎骨形态基本相似，他们是由前方的椎体和后部的椎弓构成，椎体和椎弓围成一孔，称为椎丸。椎骨排列连接起来以后，各个椎骨的椎孔也相互连成一长的管道，称为椎管，其中容纳脊髓和神经根及其被膜。
　　颈椎椎管从横断面看是以椎体后缘作底边的三角形，椎管左右横径大，而且侧壁为不活动的椎弓根，因此，脊髓和神经根不易受到来自侧方的压迫；而椎管的前后径就要小得多了，因此，各种原因导致椎管前后径的狭窄是造成颈脊髓受刺激或压迫的重要因素，具有非常重要的临床意义。这些原因包括先天性或发育性颈椎椎管狭窄、颈椎间盘突出、颈椎椎体后缘骨刺形成、颈椎后纵韧带骨化以及黄韧带肥厚或骨化等。
　　据测量，颈4、5处的椎管最窄，颈2处的椎管最宽。由于颈椎的退变最早出现在颈5、6两个节段，所以，颈椎退变后出现的颈椎椎管狭窄一般在颈4、5、6三个节段较为多见。
　　在颈椎屈伸活动时，颈椎椎管的长度也有所改变。前屈时，椎管被拉长，其内的脊髓也被牵长变细而且紧张。后伸时，椎管变短，脊髓松弛而变粗，则易于受到挤压。颈椎椎管由于先天性狭窄或发育性狭窄及椎管内有占位病变时，脊髓更易受到挤压。这可以解释为什么许多脊髓型颈椎病的病人，在头颈部极度后仰时 可以出现四肢及全身的放电样串麻的感觉。
　　椎弓呈弓形，由左右各一对椎弓根，左右各一对椎板，上下两对关节突，左右各一对横突和一个棘突构成。
　　椎弓根的上下缘各有一凹陷，使相邻椎骨的椎弓根围成一孔，称为椎间孔。椎间孔实际上是一个短的管道，有颈脊神经根、脊神经节及其被膜通过。
　　由于颈椎的椎弓根又细又短，因此，颈椎椎间孔的前后径和上下径均较小，在钩椎关节退变出现骨刺时使椎间孔的前后径更小。当椎间盘退变而变薄时，椎间隙变窄，椎体间不稳，使椎间孔的上下径及前后径也可变得更为窄小，这样就容易刺激或压迫颈神经根。
　　与胸椎和腰椎相比，颈椎的横突较小，且短而宽，这种结构有利于颈椎的灵活运动。颈椎横突发自椎体和椎弓根的侧方。在颈椎两侧横突的根部各有一个圆孔，称为横突孔，多数人的颈7椎骨没有横突孔。在颈2—6椎骨的横突孔中有颈动脉、静脉和交感神经通过。椎动脉为两侧锁骨下动脉的分支，一般由颈6横突孔进入，在寰枕关节处入颅腔，在颅内合成椎基底动脉营养小脑及内耳。横突孔的位置及横突的长短与椎动脉型颈椎病的发生及症状的轻重有密切关系。椎动脉型颈椎病的发生有个体间解剖差异的影响，在颈椎活动时，横突孔的四壁能使其内部的组织结构受到牵拉或挤压，特别是在椎间不稳定时，更容易影响椎动脉与其周围的交感神经。