胚発生中、間葉系細胞は特定の領域に凝縮し、分化を受けて骨格系を形成します。これらの間葉系細胞は、骨形成のテンプレートとして機能する軟骨（内軟骨骨化）と骨形成自体の原因となる細胞（膜内骨化）の両方を引き起こします。
軟骨内骨化中、間葉系細胞は最初に軟骨細胞に分化します。これは、軟骨を産生および維持する細胞です。骨の軟骨モデルは、骨化のプロセスを通じて徐々に骨組織に置き換えられます。このプロセスでは、血管と骨芽細胞（骨形成細胞）が軟骨に侵入し、それを壊して骨マトリックスに置き換えます。
膜内骨化では、間葉系細胞は軟骨段階を通過することなく骨芽細胞に直接分化します。骨芽細胞は、主にコラーゲン繊維で構成される骨マトリックスの有機成分を分泌し、次にカルシウムやその他の鉱物を堆積してマトリックスを鉱化させ、骨組織の形成をもたらします。
全体として、骨は胚発生中の間葉系細胞に由来し、その形成はこれらの細胞の軟骨細胞への分化（内軟骨骨化）または骨芽細胞（膜内骨化）を伴います。
