Die Struktur des ausdifferenzierten menschlichen Knochens entsteht nicht primär. Zunächst wird in der Embryonalperiode, aber auch bei der Knochenbruchheilung, Geflechtknochen gebildet. Im Geflechtknochen sind die Anordnung der Blutgefäße und der Verlauf der Kollagenfaserbündel ungeordnet, er entspricht einem erhärteten, faserreichen Bindegewebe. Der Geflechtknochen kann durch eine direkte desmale oder durch eine indirekte chondrale Knochenbildung entstehen.

Hierbei finden folgende Vorgänge statt:

Einzelne Mesenchymzellen bilden sich zu Osteoblasten, d.h. knochenbildenden Zellen um. Jeder Osteoblast scheidet um sich herum Grundsubstanz ab (=Osteoid). Extrazellulär gebildete Kollagenfasern werden in das Osteoid eingeschlossen. Durch Ausfällung von Kalksalzen kommt es zur Ausbildung von Ossifikationskernen (Verknöcherungskernen). Durch weitere Osteoidbildung und Verkalkung bilden sich schließlich Knochenbälkchen, die später in Verbindung treten und eine Spongiosa bilden. Als letztes wird die äußere und innere Knochenschale gebildet.

Die desmale Ossifikation findet nur beim Fötus statt! Um dem Wachstum des jungen Individuums folgen zu können, muß der Knochen mehrfach umgebaut werden. Dies erfolgt über Osteoklasten (knochenauflösende Zellen) und Osteoblasten (knochenaufbauende Zellen).

Vorläufer der chondralen Ossifikation ist ein hyalinknorpeliges Modell. Der Umbau in Knochensubstanz erfolgt durch perichondrale und chondrale Verknöcherung. Bei der perichondralen Verknöcherung des Röhrenknochens findet die Verknöcherung ringförmig um das Knorpelmodell statt. Als Endergebnis entsteht eine Knochenmanschette im Diaphysenbereich, auf deren Grundlage der Knochen in die Dicke wächst. Die Umwandlung des Knorpelmodells selbst erfolgt durch echondrale Ossifikation. Dabei werden die Knorpelzellen durch Chondroklasten (knorpelauflösende Zellen) abgebaut und durch Osteoblasten zuerst in Geflechts- und dann in Lamellenknochen umgewandelt.

Die meisten Knochen des Menschen werden durch chondrale Ossifikation angelegt.