A ossificação endocondral acontece quando as células mesodérmicas se transformam em células produtoras de cartilagem, antes do início da formação do osso. É um processo muito mais lento que a intramembranosa e ocorre na maioria das partes do esqueleto, principalmente nos ossos longos.
A ossificação endocondral ocorre utilizando uma peça de cartilagem hialina como molde. Os condrócitos se hipertrofiam, a matriz cartilaginosa é reduzida e mineralizada, os condrócitos morrem por apoptose, as cavidades deixadas pelos condrócitos é invadida por capilares sangüíneos e células osteogênicas vindos do tecido conjuntivo adjacente, finalmente as células osteogênicas formam osteoblastos que produziram matriz óssea sobre os restos de cartilagem hialina calcificada.
