Mięśnie grzbietu występują w postaci dwóch warstw: powierzchownej związanej z kończyną górną oraz głębokiej związanej z kręgosłupem, która zawiera właściwe mięśnie grzbietu.
Mięśnie powierzchowne stanowią mięśnie kolcowo-ramienne rozpoczynające się przede wszystkim na wyrostkach kolczystych kręgów kręgosłupa. Należą tu mięśnie: czworoboczny, najszerszy grzbietu, równoległoboczny, dźwigacz łopatki. Drugą powierzchowną grupą są mięśnie kolcowo-żebrowe rozpoczynające się podobnie do poprzednich a kończące na żebrach. Są to mięśnie zębate tylne.
Mięsień czworoboczny (łac. musculus trapezius) o kształcie rombu mieści się w okolicy karku i górnej części grzbietu. Oba mięśnie, prawy i lewy, układają się tak, że wyglądem swym przypominają kaptur. Mięsień leży najbardziej powierzchownie. Podnosi staw ramienny do góry, pociąga ku tyłowi, zbliża obie łopatki do kręgosłupa. Unerwienie pochodzi od nerwu dodatkowego (n.XI).
Mięsień najszerszy grzbietu (łac. musculus latissimus dorsi) znajduje się w dolnej i bocznej okolicy grzbietu. Kształtem przypomina trójkąt podstawą skierowaną w kierunku kręgosłupa, wierzchołkiem ku okolicy pachowej. Mięsień odpowiada za opuszczanie, przywodzenie do tyłu i obrocie do wewnątrz ramienia. Dzięki niemu możliwe jest podciąganie się na drążku (wraz z mięśniem piersiowym większym). Dźwiga również dolne żebra, przez co jest pomocniczym mięśniem wdechowym. Za unerwienie odpowiedzialny jest nerw piersiowo-grzbietowy.
Pozostałe mięśnie tej grupy biorą udział w podnoszeniu łopatki ku górze, a mięśnie zębate unoszą żebra uczestnicząc w fazie wdechu.
Mięśnie głębokie grzbietu są właściwymi mięśniami grzbietu, które przebiegają od kości krzyżowej do potylicy między wyrostkami kolczystymi kręgów a kątami żeber. Dla tej grupy mięśni stosuje się nazwę prostownika grzbietu. Włókna mięśniowe mają różny przebieg i miejsce przyczepu. Występują tu mięśnie: kolcowo-poprzeczne (mięśnie płatowate), krzyżowo-grzbietowe (biodrowo-żebrowy, najdłuższy, kolcowy), poprzeczno-kolcowe, międzykolcowe, międzypoprzeczne oraz podpotyliczne. Wszystkie unerwione są przez nerwy rdzeniowe.
Mięśnie warstwy głębokiej zginają głowę w kierunku ku tyłowi, obracają głowę w bok i do góry, zginają kręgosłup w bok lub do tyłu oraz obracają kręgosłup w stronę przeciwną. Pełnią przede wszystkim funkcję statyczną utrzymując równowagę.