В осевом скелете - позвоночнике - Гален описал 24 позвонка человека, которые переходят в крестцовую и копчиковую кости. На поясничном позвонке Гален нашел отросток, присущий обезьяне и отсутствующий у человека. Крестец Гален считает важнейшей опорной костью, но описывает его состоящим из трех фрагментов, т. е. таким, каким он видел его у свиней. Гален правильно описал ключицу, ребра и другие кости человека, грудину же он описывал не по человеческому скелету, а по скелетам животных. Он считал, что грудина состоит из семи частей и треугольного хряща, т. е. как у собак.
Гален описал кости верхних и нижних конечностей. В его добросовестных остеологических описаниях имеются все же неизбежные неточности.
Что касается учения Галена о связях костей, то он отметил и назвал два вида соединений: диартрозы - подвижные соединения и синартрозы - неподвижные. Диартрозы он подразделил на анартрозы, артродии и гинглимы. Синартрозы Гален подразделил на швы, гомфозы и плоские сращения, как, например, симфиз лобковых костей. Эта классификация Галена принята для сочленений и в современной анатомии. Но все же в описаниях Галена встречается много неточностей, особенно в описании лигаментозного и суставного аппаратов человека.
Велика заслуга Галена в изучении активного аппарата движения. Гален написал трактат, озаглавленный им «Об анатомии мышц». В своем миологическом трактате Гален одним из первых исследователей систематически и планомерно изучил анатомию мышц.
Отсутствие анатомической номенклатуры, которая была выработана лишь в XVI веке в трудах Жака Дюбуа-Сильвия (1478-1555) и Адриана Спигелия (1578-1625), очень осложняет уяснение текстов Галена, описывающих мышцы. Галеном описано около 300 мышц. Он правильно описывал мышцы глаза, но не описывал блоковидную мышцу. Гален изучил мышцы шеи, спины, гортани, жевательные мышцы. Термин «masseter» Гален предложил так же, как и термин «cremaster».
Гален впервые описал кожную мышцу шеи. Он описал подколенные мышцы и ахиллово сухожилие, происходящее из икроножной мышцы. Но многие мышцы Гален не обозначал терминами. Так, луковично-кавернозный мускул он просто назвал мускулом шейки пузыря. В своем описании анатомии мышц Гален отмечал некоторые мышцы, не существующие у человека. В то же время он неправильно описал точки прикреплений и функцию некоторых существующих у человека мышц. Изучая мышцы, Гален описал червеобразные, межкостные мышцы, но не знал о существовании у человека мышцы, противополагающей большой палец,- характерной для человека,- и описал кисть обезьяны, а не человека.
На знаменитом портрете Андрея Везалия работы художника Ван Калькара, приложенном к первому изданию его трактата «О строении человеческого тела», Везалий изображен стоящим у подвешенного трупа и препарирующим кисть руки. На столе перед ним лежит манускрипт латинского текста Галена, в котором описываются движения пяти пальцев кисти. Этот текст как бы подчеркивает, что слабое место в исследованиях Галена - это кисть человеческой руки, так как она описана неполно и неправильно, и Везалий демонстрирует это на своем портрете, в композиции которого, вероятно, сам участвовал.
Гален экспериментально показал, что конечность попеременно то сгибается внутренними, то разгибается наружными мышцами. Так, описывая пятую мышцу, самую большую, по его мнению, из всех мышц тела, приводящую бедро и состоящую из большой, средней и малой мышц, прикрепляющихся к внутренним и задним частям бедренной кости и нисходящей вниз почти до коленного сочленения, он, анализируя ее функцию, писал: «Задние волокна этой мышцы, идущие от седалищной кости, укрепляют ногу, напрягая сустав. Не менее сильно это действие производится нижней порцией волокон, идущих от лобковой кости, к чему присоединяется еще легкое вращательное движение внутрь. Выше их лежащие волокна приводят бедро внутрь точно так же, как самые верхние приводят и в то же время несколько поднимают бедро» («О назначении частей человеческого тела», кн. XV, гл. VIII; Ковнер, с. 885). Тщательно изучая мышцы, Гален отмечал: «Можете ли вы предвидеть последствия ранения, не зная продольного, поперечного или косого направления мышцы?» («О назначении частей человеческого тела»). Так наблюдательный исследователь Гален связывал структуру органа с прогнозом его излечения при травмах.
Ангиология у Галена изложена пространно и обстоятельно, согласно воззрениям той эпохи. Сердце он считал «мышцеподобным» органом, а не мышцей, потому что не находил в нем присутствия характерных для скелетных мышц нервных веточек. Местоположение сердца он ошибочно определял в центре грудной клетки.