El núcleo pulposo se dispone en el centro de todos los discos intervertebrales excepto en la región lumbar, donde tiene una posición ligeramente posterior.

Está formado por una masa gelatinosa de material mucoide muy hidrófilo, con un contenido en agua que oscila entre el 70-90% de agua (máximo en las primeras etapas de la vida y que decrece con la edad) y un contenido de colágeno entre 15-20% (mayor en los discos cervicales y menor en los discos lumbares).

En esta masa gelatinosa se han identificado mucopolisacáridos (como son el ácido hialurónico, el condroitín-sulfato y el querato-sulfato) unidos a determinadas cadenas polipeptídicas formando proteoglicanos, cuya función principal es absorber y retener agua como una esponja, y algunas células cartilaginosas responsables de su síntesis. Estos proteoglicanos aportan el 65% del peso en seco del núcleo pulposo.

En el interior del núcleo no existen vasos ni nervios.

El núcleo pulposo ocupa el 30% al 50% del área total de la sección transversal del disco, siendo mayor el tamaño y la capacidad de aumentar su contenido de agua en las zonas cervical y lumbar.

Durante la carga de la columna, el núcleo pulposo actúa hidrostáticamente, constituyendo una especie de “almohada” entre los cuerpos vertebrales que permite el almacenamiento de energía y la distribución uniforme de la presión. Hay que tener en cuenta que el material nuclear es sólo ligeramente compresible, por lo que una carga compresiva excesiva puede provocar que el disco protruya lateralmente.