ستون‌فقرات از عناصر مختلفی تشکیل می‌شود که شامل مهره‌ها از جنس استخوان، نخاع که در کانال مرکزی مهره قرار می‌گیرد، پرده‌های محافظت‌کننده نخاع و عصب‌های نخاعی که از آن خارج می‌شوند. هر کدام از این عناصر ممکن است دچار تومور بشوند و در واقع در صورتی که یکی از سلول‌های تشکیل‌دهنده آنها شروع به تکثیر و رشد غیرعادی کند ایجاد توده‌ای خواهدکرد که به‌تدریج رشد کرده و حتی ممکن است به نواحی مجاور هجوم ببرد.
تومورهای استخوانی بخش مهمی‌از تومورهای ستون‌فقرات را تشکیل می‌دهد. این توده‌ها از سلول‌های سازنده مهره ایجاد و با رشد خود سبب تخریب استخوان طبیعی شده و ممکن است با ایجاد فشار روی نخاع یا عصب‌های نخاعی باعث ایجاد علائم عصبی بشوند. پرده‌های اطراف نخاع که مانند مغز آن را احاطه و محافظت می‌کنند هم ممکن است دچار تومور بشوند؛ در این صورت توده‌ای را می‌سازند که در داخل کانال نخاعی رشد کرده و پرده‌هایی که مسؤولیت محافظت از نخاع را به عهده داشتند خود سبب اثر فشاری روی نخاع و ظهور علائمی‌مانند ضعف و بی‌حسی در اندام‌ها می‌شوند. حتی خود نخاع و عصب‌های نخاعی هم ممکن است درگیر این بیماری شوند؛ به عبارت دیگر سلول‌های عصبی یا سلول‌های محافظت‌کننده از آنها ممکن است رشد غیرعادی داشته و توده‌ای را داخل خود نخاع یا عصب‌ها تشکیل دهند و با رشد این توده فضا برای سلول‌های عصبی طبیعی در اطراف آن کم می‌شود و عملکرد نخاع یا عصب‌های آن دچار اختلال می‌شود.
غیر از عناصری که سازنده ستون‌فقرات و نخاع هستند، منشأ تومور ممکن است از قسمت دیگری از بدن باشد و با انتشار آن به ستون‌فقرات، این ناحیه را نیز درگیر کند. این اتفاق نسبتا شایع رخ می‌دهد و ستون‌فقرات از محل‌هایی است که بسیاری از سرطان‌های بدن ممکن است به آن نفوذ کرده و در آنجا رشد کنند‌ در این صورت حتی امکان دارد محل درگیری با تومور فقط در یک قسمت از ستون‌فقرات نباشد و قسمت‌های متعددی آن را درگیر کند. این تومورها هم ممکن است سبب تخریب بافت استخوانی ستون‌فقرات شده یا با ایجاد اثر فشاری روی نخاع و عصب‌های نخاعی سبب علامت‌دارشدن بیمار شوند. با توجه به ظرافت نخاع و فضای کمی که در داخل کانال نخاعی وجود دارد، تومورهای ستون‌فقرات ممکن است حتی در اندازه‌های کوچک سبب آسیب نخاعی شوند و از این رو تشخیص زودهنگام آنها بیمار را نجات می‌دهد.