Embriyonik gelişim sırasında eklemlerin oluşumu, gelecekteki eklemlerin oluşacağı bölgelerdeki kıkırdak dokusunun farklılaşmasıyla başlar. Hiyalin kıkırdak olarak bilinen bu kıkırdak dokusu, eklemin gelişimi için şablon görevi görür. Embriyo gelişmeye devam ettikçe kıkırdak daha fazla uzmanlaşmaya ve dönüşüme uğrar.
Kıkırdak şablonu içinde, kıkırdak hücrelerinin (kondrositler) çoğalmasını ve farklılaşmasını içeren, kondrogenez adı verilen bir süreç meydana gelir. Kondrositler, kıkırdağa güç ve esneklik sağlayan kolajen ve proteoglikanlar gibi hücre dışı matris bileşenlerini salgılar.
Embriyo olgunlaştıkça kıkırdak şablonu eklem kavitasyonu adı verilen bir süreçten geçer. Bu, eklemde gelişen kemikler arasındaki boşluk olan eklem boşluğunun oluşumunu içerir. Eklem boşluğu, kayganlaştırıcı görevi gören ve eklem dokularına besin sağlayan sinovyal sıvı ile doludur.
Eklem yüzeylerini kaplayan kıkırdak yavaş yavaş pürüzsüz, elastik ve aşınmaya ve yıpranmaya dayanıklı özel bir kıkırdak türü olan eklem kıkırdağına dönüşür. Eklem kıkırdağı sürtünmeyi azaltmada ve eklem hareketini kolaylaştırmada çok önemli bir rol oynar.
Eklem kıkırdağının gelişmesinin yanı sıra çevredeki bağ dokuları da çeşitli eklem yapılarına farklılaşır. Bunlar arasında eklemi çevreleyen ve yapısal stabilite sağlayan eklem kapsülü; eklem kapsülünü kaplayan ve sinovyal sıvıyı salgılayan sinovyal membran; kemikleri birbirine bağlayan, destek ve esneklik sağlayan bağlar ve tendonlar.
Bu süreçlere paralel olarak gelişen ekleme komşu olan kemikler de kendi büyümelerini ve olgunlaşmalarını geçirirler. Uzun kemiklerin uçlarında bulunan büyüme plakaları, kemiğin uzamasından ve boyunun büyümesinden sorumludur. Kemik dokusunun mineralizasyonu, kalsiyum ve fosfat tuzlarının birikmesiyle meydana gelir ve bu da kemiğin sertleşmesine neden olur.
Kemikler ve eklemler geliştikçe, mekanik strese ve fiziksel aktiviteye yanıt olarak sürekli yeniden şekillenme ve adaptasyona uğrarlar. Bu işlem, eklemlerin uygun şekilde hizalanmasını, stabil olmasını ve amaçlanan işlevleri yerine getirebilmesini sağlar.
Genel olarak eklemlerin gelişimi, kıkırdak, kemik ve çevredeki eklem yapıları arasındaki karmaşık koordinasyonla kemiklerin büyümesi ve olgunlaşmasıyla paralel olarak gerçekleşir. Bu senkronize gelişme, uygun eklem fonksiyonunu sağlar ve genel iskelet sisteminin gücüne, esnekliğine ve hareketliliğine katkıda bulunur.