Ко́стный мозг, ткань, заполняющая полости костей у позвоночных животных и человека. Различают костный мозг с преобладанием кроветворной (красный костный мозг) и жировой (жёлтый костный мозг) ткани. У взрослых млекопитающих, включая человека, красный костный мозг – главный орган кроветворения (гемопоэза) и первичный орган иммунной системы; имеет тёмно-красный цвет и полужидкую консистенцию; сохраняется в течение всей жизни в плоских костях (рёбрах, грудине, костях черепа, таза), а также в позвонках и утолщениях (эпифизах) трубчатых костей. Общая масса красного костного мозга человека около 2000 г. В нём происходит развитие всех клеток крови – эритроцитов, тромбоцитов и различных форм лейкоцитов (из них лишь Т-лимфоциты завершают развитие вне костного мозга – в тимусе). Около 0,1 % всех клеток костного мозга – стволовые кроветворные клетки (СКК). Благодаря сбалансированной способности к делению и дифференцировке во все разновидности клеток крови они служат источником кроветворения в течение всей жизни особи, возмещая постоянную убыль лейкоцитов и эритроцитов, как естественную (связанную со старением клеток), так и непредвиденную (при кровопотере, действии повреждающих факторов). Небольшое количество СКК поступает в кровоток, что обеспечивает возможность их переселения в другие кроветворные органы (селезёнка, лимфатические узлы, пейеровы бляшки тонкой кишки). Под влиянием некоторых стимулирующих факторов (цитокинов) выход этих клеток в кровоток значительно увеличивается, что используется при необходимости восстановления нарушенного кроветворения. Основную массу костного мозга составляют созревающие клетки разных ростков кроветворения (эритроидных, миелоидных, лимфоидных, мегакариоцитов). При иммунном ответе в костный мозг мигрируют клетки, секретирующие антитела, а также клетки иммунологической памяти. В связи с этим костный мозг играет важную роль в развитии вторичного гуморального иммунного ответа. По мере созревания клетки из костного мозга поступают в кровяное русло. В костном мозге кроветворные клетки заполняют трёхмерный каркас, образованный ретикулярной тканью с расположенными в ней двумя типами капилляров – питающими (обычными) и функциональными (синусоидами; диаметр 100–500 мкм), впадающими в центральную вену. Процесс взаимодействия кроветворных клеток с ретикулярными необходим для поддержания их жизнеспособности, пролиферации и дифференцировки как в результате прямых контактов, так и благодаря секреции ретикулярными клетками цитокинов из группы гемопоэтинов (эритропоэтина, колониестимулирующих факторов и др.). Ретикулярная ткань содержит собственно стромальные стволовые клетки, которые обеспечивают костеобразование, в частности при переломах костей. Благодаря своей пластичности такие клетки способны дифференцироваться в клетки других типов. Ряд факторов (например, ионизирующие излучения) вызывает повреждение костного мозга, в том числе его стволовых клеток. Для устранения последствий подобных нарушений возможна пересадка костного мозга.

Жёлтый костный мозг в виде отдельных жировых клеток появляется у ребёнка в возрасте 1 месяца (у новорождённых имеется только красный костный мозг) и интенсивно развивается с 6 месяцев. К 15–20 годам он полностью заполняет диафизы трубчатых костей, а в плоских костях составляет до 50 % объёма костного мозга. При увеличении потребности организма в клетках крови (после кровопотери и др.) жёлтый костный мозг может замещаться красным костным мозгом.