发生强直性脊柱炎后，病变的发展一般遵循下列规律：脊柱受累表现为进行性、上行性改变。首先累及双骶髂关节，自下而上地出现腰椎、胸椎和颈椎病变，导致完全性强直和驼背，形成典型的强直性脊柱炎，但这种改变仅限于少数患者，大多数患者经早处理后很少发展为完全强直和驼背。
脊柱进行性的伸展受限是强直性脊柱炎的另一特征，表现头腰部前屈、后仰及两侧运动受限，腰椎前曲逐渐消失，变平直。
腰椎的前屈受限以如下方式表示：从腰水平向上量10厘米作一标记（也有再向下延伸5厘米），然后固定下端，让患者尽量向前弯腰，测定腰椎直立位与前屈时米尺移动范围，正常5厘米以上，有病变时移动度减少，小于2.5厘米为阳性。
胸椎病变出现稍晚，但亦有个别患者先有胸椎疼痛，然后才出现腰痛症状。患者多数表现为胸背痛，逐渐出现胸闷，憋气，胸琐关节、胸肋关节可出现肿胀、疼痛、呼吸痛和压痛，渐出现胸廓扩展度减低，胸廓固定畸形、胸椎驼背畸形。胸廓运动主要以扩胸度大小测定，即以第4胸椎水平测量最大吸气和最大呼气间胸廓运动周径，正常大于5厘米，小于25厘米即有意义。
晚期可以出现颈椎的活动受限，低头、仰头、偏头困难，后颈部疼痛、僵硬，最后完全固定，类似“龟颈样”畸形。
脊椎的病变不但可使椎体形状改变、骨刺形成，还可影响脊椎关节病变，椎旁软组织肿胀，椎间韧带炎症，椎间隙、椎间盘病变。
椎病变可引起腰丛神经受压，导致坐骨神经炎发作，出现下肢放射性剧痛。严重的脊髓受压可引起截瘫。
