O problema com os discos intervertebrais é que eles são propensos a degeneração. Normalmente, condrócitos, proteoglicanos e colágeno atuam como uma unidade e a disfunção ou o dano a qualquer um dos componentes

por qualquer causa pode resultar em uma degeneração discal. Além disso, cada componente foi implicado como fatores desencadeantes da causa da degeneração discal: anulo fibroso, placa cartilaginosa final, osso subncondral, e o núcleo pulposo. Entretanto, qual parte dessa unidade na verdade inicia o processo permanece desconhecida. As alterações associadas com a degeneração discal podem apresentar algumas similaridades com aquelas do envelhecimento, mas existem diferenças importantes e elas resultam de um mecanismo diferente dos relacionados com as alterações que ocorrem no envelhecimento.

Macroscopicamente, os estágios iniciais da degeneração discal se caracterizam pelo desgaste e desidratação progressivos do núcleo. As alterações na estrutura dos discos se desenvolvem com rupturas no anulo fibroso, que por sua vez são capazes de iniciar alterações ainda mais degenerativas. Três tipos de rupturas foram descritos: radial, do bordo (transverso ou periférico); e circunferencial (ou concêntrico), que podem ser preenchidas por tecido de granulação vascularizado. As rupturas radiais que estão consistentemente associadas à degeneração discal envolvem todas as camadas do anulo entre o núcleo e a superfície do disco, enquanto as rupturas transversas envolvem a ruptura das fibras de colágeno.

O resultado final da degeneração discal é uma fibrose progressiva com perda da distinção entre o anulo e o núcleo, as lamelas perdem sua orientação, a placa cartilaginosa final se afina e o disco se torna fissurado e esmagados, desenvolvendo uma coloração marrom. Conforme o disco se torna mais fino, as alterações podem ser espelhadas nas radiografias como uma diminuição da altura discal.