脊柱起立筋は単一の筋肉ではなく、内側から外側に向かって「棘筋」「最長筋」「腸肋筋」という3つの筋群が整然と並ぶ複合体である。医学教育の標準とされる『プロメテウス解剖学アトラス』を開くと、それぞれの筋線維が頚部・胸部・腰部と細かく分化し、背骨の生理的弯曲に沿って立体的な格子構造を形成している様子が見て取れる。
もっとも内側に位置する棘筋は椎骨の棘突起間をつなぎ、背骨の細やかな伸展を制御する。その外側を走る最長筋は最も長く強靭な筋腹を持ち、頭蓋底から仙骨までを結んで体幹の強力な支持力を発揮する。そして最外層に位置する腸肋筋は、骨盤の腸骨稜から肋骨角へと梯子のように架橋され、体幹の側屈や回旋制動に主導的な役割を果たす。この3層が協調して初めて、滑らかな背骨の動きが生まれる。
