Nevralna cev je struktura zarodka vretenčarjev, ki se razvije v možgane in hrbtenjačo. Nastane iz genetsko vodenega ohišja plošče tkiv znotraj zarodka. Te se razdelijo na odseke na različnih mestih v cevi, ki ustrezajo lokaciji možganskih regij, v katere bodo postali. Periferni živčni sistem se razvije zunaj nevralne cevi z migracijo celic nevralnega grebena. Nepopolno zaprtje cevi v možganih ali hrbtenici povzroči resne prirojene okvare.
Oblikovanje nevralne cevi traja različno dolgo, odvisno od organizma. Pri ljudeh se začne tri do štiri tedne po spočetju. V zgodnji fazi razvoja živčni utor nastane iz plošče tkiva in se poglobi, ko se zloži čez osrednjo os. Geni, ki vodijo ta proces, imenovani hox geni, so podmnožica sistema, ki organizira zarodek v strukturne delitve. Skupaj z družino beljakovin Cdx, ki upočasnjuje njihovo delovanje, so hox geni kritični pri usmerjanju nevronskih celic na njihove ustrezne lokacije v zarodku.
Razvoj nevralne cevi se imenuje nevrulacija. Primarna nevrolacija se pojavi takoj, ko se nevralna plošča oblikuje, kar povzroči, da se robovi plošče upognejo in zaprejo središče plošče. Motorni/nevromišični kontrolni centri izhajajo iz tkiv v ventralnem delu cevi, predelu, ki je povezan z bazalno ploščo. Somatosenzorične funkcije, vključno z zaznavanjem in drugimi oblikami občutenja, so nasprotno povezane z alarno ploščo v dorzalnem delu cevi. Sekundarna nevrulacija se pojavi, ko celice vzdolž nevronske plošče tvorijo votli prostor v njej in dokončajo cev.
Izboklina, ki jo povzroča tekočina, razdeli nevralno cev na štiri dele, od katerih prvi trije postanejo možgani, medtem ko zadnji tvori hrbtenjačo. Hox geni usmerjajo delitev različnih regij živčnega sistema, saj se zadnji možgani, srednji možgani in prednji možgani razvijejo iz rhomebencephalona, mesencephalona in prosencephalona cevi. Med tem procesom se tvorijo novi nevroni, saj se tkivo, imenovano nevralni greben, loči od cevi in migrira po celotnem zarodku. Celice nevronskega grebena sčasoma postanejo živci perifernega živčnega sistema.
Spina bifida je pogosta okvara nevralne cevi, ki se pojavi zgodaj v nosečnosti v kratkem času, ko je cev odprta, in povzroči nepopolno zaprtje plodove hrbtenice. Vretence, ki obdajajo hrbtenjačo, jo ne obdajo v celoti, zato popkovnica in včasih membrana, napolnjena s tekočino, štrli iz stebra. Ko se zgornji del nevralne cevi ne zapre, stanje, imenovano anencefalija, povzroči delno izpostavljene in deformirane možgane. Dodatki folne kisline pred spočetjem zmanjšajo tveganje za okvare, kot je spina bifida.