骨基质包括有机质和无机质两类。有机质中90%为I型胶原蛋白,其余为无定形的均质状物质,如:蛋白多糖、糖蛋白唾液蛋白及少量脂质等。胶原是骨的结构基础,并使其具有一定的强度,而非胶原性有机质则参与胶原的矿化过程。无机质在儿童骨干重量中占50%,而在成人则占65%以上。无机质主要包括羟磷灰石和胶体磷酸钙,以结晶状态沉积于胶原上,这种结晶呈针状或柱状,长约20-40rm,宽约3~6pm,在胶原中衔接成链,并沿其长轴呈平行方向排列。无机质与胶原相结合,使骨骼既有一定的硬度,又有一定的弹性。