Cewka nerwowa to struktura zarodka kręgowców, która rozwija się w mózg i rdzeń kręgowy. Powstaje z genetycznie sterowanego zamknięcia płytki tkanek wewnątrz zarodka. Dzielą się one na sekcje w różnych miejscach rurki, które odpowiadają lokalizacji obszarów mózgu, którymi się staną. Obwodowy układ nerwowy rozwija się poza cewą nerwową poprzez migrację komórek grzebienia nerwowego. Niecałkowite zamknięcie rurki w mózgu lub rdzeniu kręgowym skutkuje poważnymi wadami wrodzonymi.
Tworzenie cewy nerwowej trwa w różnym czasie, w zależności od organizmu. U ludzi zaczyna się od trzech do czterech tygodni po zapłodnieniu. Na wczesnym etapie rozwoju rowek nerwowy powstaje z płytki tkanki i pogłębia się, gdy składa się na osi centralnej. Geny kierujące tym procesem, zwane genami hox, są podzbiorem systemu organizującego zarodek w podziały strukturalne. Wraz z rodziną białek Cdx moderujących ich działanie, geny hox mają kluczowe znaczenie w kierowaniu komórek nerwowych do odpowiednich lokalizacji w zarodku.
Rozwój cewy nerwowej nazywa się neurulacją. Neurulacja pierwotna występuje, gdy tylko utworzy się płytka nerwowa, powodując zagięcie krawędzi płytki i zamknięcie jej środka. Ośrodki kontroli motorycznej/nerwowo-mięśniowej wywodzą się z tkanek w brzusznej części rurki, regionie związanym z płytką podstawną. Funkcje somatosensoryczne, w tym percepcja i inne formy odczuwania, są odwrotnie powiązane z płytką skrzydełkową w części grzbietowej rurki. Neurulacja wtórna występuje, gdy komórki wzdłuż płytki nerwowej tworzą wewnątrz pustą przestrzeń, uzupełniając rurkę.
Wybrzuszenie wywołane płynem dzieli cewę nerwową na cztery sekcje, z których pierwsze trzy stają się mózgiem, a ostatnia tworzy rdzeń kręgowy. Geny Hox kierują podziałem różnych regionów układu nerwowego, ponieważ tyłomózgowie, śródmózgowie i przodomózgowie rozwijają się odpowiednio z romemózgowia, śródmózgowia i przomózgowia. Podczas tego procesu powstają nowe neurony, ponieważ tkanka zwana grzebieniem nerwowym oddziela się od rurki i migruje przez zarodek. Komórki grzebienia nerwowego w końcu stają się nerwami obwodowego układu nerwowego.
Rozszczep kręgosłupa jest częstą wadą cewy nerwowej, która pojawia się we wczesnym okresie ciąży, w krótkim czasie, gdy cewnik jest otwarty i powoduje niecałkowite zamknięcie kręgosłupa płodu. Kręgi otaczające rdzeń kręgowy nie otaczają go całkowicie, więc rdzeń, a czasem wypełniona płynem błona, wystają z kolumny. Kiedy górna część cewy nerwowej nie zamyka się, stan zwany bezmózgowiem powoduje częściowo odsłonięty i zdeformowany mózg. Suplementy kwasu foliowego przed poczęciem zmniejszają ryzyko wystąpienia wad, takich jak rozszczep kręgosłupa.