软骨细胞由间充质细胞分化而来。在人胚第五周将要形成透明软骨的部位,间充质细胞突起消失,并聚集成团,形成前软骨组织或称软骨形成中心。
软骨形成中心内细胞密集,细胞界限不清,细胞团中间的细胞经分裂分化后转变为大而圆的细胞,成为城软骨细胞,这些细胞能不断的产生基质和纤维,随基质和纤维量增多,细胞逐渐被分隔在各自的软骨陷窝内,最终分化为成熟的软骨细胞,细胞软周围的间充质则分化为软骨膜。软骨膜内层细胞分化称为城软骨细胞的能力终身保存,但在成年期一般处于有潜能的相对静止状态。
弹性软骨的发生和透明软骨略有不同。胚胎时期,在将要形成弹性软骨的部位,首先由间充质分化为原始结缔组织,其中含有成纤维细胞和波浪形的原纤维束。这些原纤维束在弹性纤维成熟之前6-7天时出现,主要由成纤维细胞分泌产生,当成纤维细胞被它产生的基质和纤维完全包围时,则转变为软骨细胞。位于软骨周围的结缔组织则分化软骨膜,并开始生长。