A csontvelő (latinul medulla ossium, angolul bone marrow) a gerincesek csontjaiban elhelyezkedő szövet.
A csontvelő a csontok velőüregében és szivacsos állományában helyezkedik el. A kisgyermekkor végéig csak vörös csontvelő van jelen a csontokban, 4-5 éves életkorban jelenik meg a csöves csontok testében (pl. a kar vagy combcsontban) az úgynevezett sárga csontvelő, ami legnagyobb részt zsírsejtekből áll, ezért zsírvelőnek is nevezik. Felnőttkorban már csak a lapos csontokban, mint amilyen a koponyacsont, a medencecsont, a lapockák, a bordák vagy a mellkas közepén található szegycsont, találjuk meg a vörös csontvelőt, melynek legfontosabb feladata a vérképzés, a vérsejtek (vörösvérsejtek, fehérvérsejtek és vérlemezkék) termelése. Vörös csontvelő található a [gerinc]?et alkotó csigolyákban is, melyet gerincvelőnek nevezünk.
A növekedési folyamat során a vörös csontvelő átalakulása folyamatosan történik sárga csontvelővé, így a vérképző szövet összmennyisége közel ugyanannyi egy gyermekben, mint egy felnőtt emberben: egy 15 kg tömegű gyermek csontjaiban 1-1,4 kg vörös csontvelő található, egy 70 kg tömegű felnőtt csontjaiban pedig 1,2-1,6 kg.