Der Hauptbestandteil des Knochens ist die Knochenmatrix, die eine Mischung aus einem faserigen Protein namens Kollagen und kohlensäurehaltigem Hydroxyapatit ist, einer anorganischen Verbindung, die hauptsächlich aus Kalzium und Phosphat besteht. Die Kombination aus faserigem Kollagen und kristallisiertem Kalzium macht die Knochen hart und steif und erhöht die Zugfestigkeit.
Bei Kindern bestehen die Enden und Kanten der Knochen hauptsächlich aus flexiblem Knorpel, der durch harte Knochenmatrix ersetzt wird, wenn die Knochen ihre volle Größe erreichen. Im Inneren der meisten größeren und längeren Knochen des Körpers befindet sich ein flexibler Gewebekern namens Mark, der für die Produktion von roten und weißen Blutkörperchen verantwortlich ist.