Osteogenez süreci üç ana aşamaya ayrılabilir:
1. Mezenkimal kök hücre farklılaşması: Mezenkimal kök hücreler kemik iliğinde bulunur ve osteoblastlar da dahil olmak üzere çeşitli hücre tiplerine farklılaşabilir. Mezenkimal kök hücrelerin osteoblastlara farklılaşması, büyüme faktörleri, hormonlar ve mekanik stres gibi bir dizi faktör tarafından düzenlenir.
2. Mineralize matrisin oluşumu: Osteoblastlar farklılaştığında, osteoid adı verilen mineralize bir matris üretmeye başlarlar. Osteoid, tip I kollajen, proteoglikanlar ve kalsiyum fosfat kristallerinden oluşur. Osteoidin mineralizasyonu, hücre dışı sıvıdaki kalsiyum ve fosfat iyonlarının konsantrasyonu ve alkalin fosfataz aktivitesi dahil olmak üzere bir dizi faktör tarafından düzenlenir.
3. Kemik dokusunun yeniden şekillenmesi: Kemik dokusu bir kez oluştuktan sonra gücünü ve bütünlüğünü korumak için sürekli olarak yeniden şekillenir. Kemiğin yeniden şekillenmesi, kemik dokusunu parçalayan hücreler olan osteoklastlar ve yeni kemik dokusu oluşturan osteoblastlar tarafından gerçekleştirilir. Osteoklastlar tarafından kemik rezorpsiyonu ile osteoblastlar tarafından kemik oluşumu arasındaki denge, kemiğin yeniden şekillenmesinin genel hızını belirler.
Osteogenez yaşam boyunca meydana gelen sürekli bir süreçtir. İskeletin büyümesi ve gelişmesi için gereklidir ve yetişkinlerde kemik sağlığının korunmasında da rol oynar.
Osteogenez sürecindeki aksamalar, osteoporoz, osteomalazi ve Paget kemik hastalığı gibi bir dizi kemik bozukluğuna yol açabilir.