终丝是一条纤维条带状组织，从脊髓圆锥延伸到尾骨上的骨膜，由两个不同的节段（硬膜内和硬膜外）组成。更准确地说，硬膜内终丝是终丝的头侧部分，位于脊髓圆锥与硬膜囊之间；硬膜外终丝构成终丝的尾部部分，连接硬膜囊和尾骨。在甲醛固定之前，硬膜内终丝和硬膜外终丝的平均长度分别为167.13和87.59mm。外科显微镜下硬膜内终丝硬膜内终丝很容易通过其特征性的珍珠白与马尾神经根区分开。脊髓圆锥与内终丝的交界处常位于L1椎体水平，而内终丝与外终丝交界处的硬膜囊常位于S2椎体水平。Djindjian等人研究了硬膜内终丝的血管解剖结构。发现终丝一直由单一动脉供应，该动脉起源于脊髓前动脉的末端。有研究者发现使用0.2mA电流刺激终丝可以引起肛门外括约肌收缩。在其他研究中也报道了刺激终丝后有类似的电生理反应。随后，解剖和组织学证明了终丝和马尾神经根之间存在神经连接。

终丝的近端结构类似于脊髓，其中部和远端三分之一是纤维组织，终丝的远端与尾骨相连，而近端是脊髓圆锥的直接延续。宏观上，脊髓圆锥向终丝的过渡是进行性的。终丝中神经胶质和神经元细胞逐渐减少，取而代之的是结缔组织的富集。Fontes等人在对终丝的光镜和电镜研究中表明，终丝包含纵向排列的I型胶原束，其横向主要由III型胶原纤维连接。I型与III型胶原蛋白或弹性纤维的比例变化是终丝弹性改变的可能原因之一，因此他们提出终丝弹性机制的改变是脊髓拴系综合症的一个原因。然而脊髓拴系综合症患者的终丝中除了纤维含量异常之外，还有脂肪组织的存在。Yamada等人注意到脊髓拴系综合症患者的终丝组织中的弹性纤维明显减少。在超微结构上，Liu等人发现脊髓拴系综合症患者的终丝中弹性纤维和网状纤维明显减少，而这些纤维在终丝相对正常的区域仍然可见。在显微镜下，正常终丝中可见室管膜细胞、神经胶质和神经元等原始成分。终丝具有狭长的中央管，该中央管主要由室管膜细胞组成，同时被成纤维细胞、神经元和胶质细胞包围，进而形成典型的灰质。有髓纤维和无髓纤维在终丝周围的白质中呈岛状分布。然而在Tubbs等人在对人体尸体中的硬膜外终丝进行的研究中，没有发现任何神经胶质细胞，但发现了平滑肌，神经，骨骼，软骨和脂肪组织。胎儿和成人的正常终丝都具有纤维组织、神经束、神经节、室管膜细胞、神经胶质组织和小血管。在Tehli和Kural等人的研究中，胎儿终丝中未发现弹性纤维。此外，Kural等人在胎儿未发现1型胶原蛋白，而在周围神经的神经周纤维血管壁周围观察到3型胶原蛋白，因此他们认为胎儿在母体子宫内发育过程中，终丝的弹性可能较差。与此同时有研究假设终丝的弹性特性是为了应对在脊柱屈曲期间脊髓拉伸的缓冲，从而对脊髓起到保护作用。