ใบพืชทำหน้าที่ในการสังเคราะห์ด้วยแสง หายใจและคายน้ำดังนั้นโครงสร้างภายในของพืชจึงมีลักษณะที่เหมาะสมกับกิจกรรมดังกล่าวซึ่งก่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดแก่พืช ใบพืชทั่วไปเมื่อตัดตามขวางของใบแล้วจะพบส่วนประกอบต่างๆคือ
1.เซลล์ชั้นเอพิเดอร์มิส (epidermis layer)
เซลล์ชั้นนี้เป็นชั้นที่อยู่นอกสุดปกคลุมส่วนที่อยู่ข้างใน ทั้งทางด้านบน (upper epidermis) และทางด้านล่าง (lower epidermis) เซลล์เอพิเดอร์มิส
มีรูปร่างเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้าเรียงตัวแถวเดียวตลอดทั่วไป
เซลล์ชั้นนี้ไม่มีคลอโรฟีลล์อยู่ด้วย
จึงทำให้สังเคราะห์ด้วยแสงไม่ได้เซลล์เอพิเดอร์มิสบางเซลล์เปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่เซลล์คุม
(guard cell) อยู่กันเป็นคู่ๆ ระหว่างเซลล์คุมเป็นปากใบ (stomata) พบว่าทางด้านล่าง ( ventral side)
ของใบมีปากใบอยู่มากกว่าทางด้านบน (dorsal side)
เซลล์ทำหน้าที่ปิดและเปิดปากใบเซลล์คุมแตกต่างจากเซลล์เอพิเดอร์มิสอื่น คือ
เซลล์คุมมีคลอโรฟีลล์อยู่ด้วยจึงสามารถสังเคราะห์แสงได้และการสังเคราะห์แสงนี้เป็นกลไกสำคัญที่ทำให้เกิดการเปิดปิดของปากใบ
การคายน้ำและการลำเลียงสารของพืชผิวของเซลล์เอพิเดอร์มิสมีสารพวกคิวทิน (cutin) ฉาบอยู่ช่วยป้องกันการระเหยของน้ำออกจากผิวใบ
2.เซลล์ชั้นเมโซฟีลล์ (mesophyll layer) เป็นเซลล์ส่วนที่อยู่ด้านในถัดเข้ามาจากเอพิเดอร์มิสทั้งบนและล่าง
เซลล์ส่วนใหญ่เป็นเซลล์พาเรงคิมาซึ่งมีคลอโรฟีลล์ซึ่งเรียกว่า คลอเรงคิมา (chlorenchyma)
ซึ่งสังเคราะห์ด้วยแสงได้ดี แบ่งออกเป็น 3 ส่วน คือ
- 2.1เซลล์แพลิเซด (palisade cell) หรือเซลล์รั้วเป็นเซลล์ยาวๆ อยู่ใต้ เอพิเดอร์มิสส่วนบนเซลล์ชั้นนี้อัดตัวกันแน่นและเรียงตัวตามขวาง เพื่อให้ทุกเซลล์มีโอกาศได้สัมผัสกับแสงแพลิเซดเซลล์มีคลอโรพลาสต์มากจึงทำให้เซลล์มีสีเขียวเข้มและเหมาะในการสังเคราะห์ด้วยแสงมากกว่าเซลล์ชนิดอื่นๆ
- 2.2 เซลล์สปันจี (spongy cell) เป็นชั้นของเซลล์ที่อยู่ระหว่างเซลล์แพลิเซดกับเอพิเดอร์มิสด้านล่างเซลล์ชั้นนี้รูปร่างไม่แน่นอนเรียงตัวกันอย่างหลวมๆ ทำให้มีช่องว่างระหว่างเซลล์มาก เซลล์สปันจีมีคลอโรฟีลล์น้อยสังเคราะห์แสงได้น้อยกว่าเซลล์แพลิเซด จึงทำหน้าที่เป็นที่เก็บอาหารชั่วคราวและช่วยในการและเปลี่ยนก๊าซระหว่างภายในและภายนอกใบ
- 2.3 มัดท่อลำเลียง (vascular bundle) คือ ส่วนของเส้นใบ (vein) ที่แทรกอยู่ภายในใบประกอบด้วยท่อน้ำหรือไซเลม (xylem) อยู่ด้านบนและท่ออาหารหรือโฟลเอ็ม (phloem) อยู่ด้านล่างทำหน้าที่ในการลำเลียงน้ำเข้าสู่ส่วนต่างๆ ของใบและลำเลียงอาหารที่สร้างได้ที่ใบออกไปยังส่วนต่างๆ ทั่วต้นพืชมัดท่อลำเลียงของพืชจะล้อมรอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่รัยกว่า บันเดิลชีท (bundle sheath) ให้มัดท่อลำเลียงแข็งแรงยิ่งขึ้นโดยทั่วไปบันเดิลชีท มักเป็นเซลล์พวกพาเรงคิมาเรียงตัวกัน 1 – 2 ชั้น รอบมัดท่อลำเลียง