Спинной мозг осуществляет две основные функции: рефлекторную и проводниковую. Он получает импульсы от экстерорецепторов кожной поверхности, проприорецепторов и висцерорецепторов туловища и конечностей (за исключением тех висцерорецептивных импульсов, которые приходят в центральную нервную систему по блуждающим нервам).
Спинной мозг иннервирует всю скелетную мускулатуру, кроме мышц головы, иннервируемых черепномозговыми нервами. Спинной мозг участвует в осуществлении всех сложных двигательных реакций тела. Многие из них могут быть результатом рефлекторной функции самого спинного мозга, другие же возникают в результате рефлексов, осуществляемых вышележащими отделами центральной нервной системы. Спинной мозг в этом случае является только проводником импульсов.
Информация, поступающая в спинной мозг от рецепторов, передается по многочисленным проводящим путям, расположенным в задних и боковых столбах спинного мозга, к центрам мозгового ствола и достигает коры больших полушарий и мозжечка.
В свою очередь от вышележащих отделов центральной нервной системы спинной мозг получает импульсы, которые приходят к нему по проводящим путям передних и боковых столбов; эти импульсы оказывают возбуждающее или тормозящее действие иа вставочные и моторные нейроны спинного мозга, в результате чего измеряется деятельность скелетной мускулатуры и внутренних органов. В проведении импульсов от периферических рецепторов к головному мозгу и от него к эффекторным аппаратам заключается важная проводниковая функция спинного мозга.