又稱微血管。分布于各種組織和細胞間的最微細的血管。平均直徑7～9微米，數量極多，成網狀分布。管壁主要由一層扁平梭形的內皮細胞構成。最細的毛細血管，一個內皮細胞可圍成整個管壁，細胞基底面附著于外側基膜上。內皮外有薄層結締組織，含有外膜細胞。管壁外還緊貼有周細胞。毛細血管內皮細胞之間一般借少量細胞間質互相嵌合，在電鏡下可見到有的內皮細胞具有窗孔，有的含有吞飲小泡。相鄰的內皮細胞之間有較大的間隙或縫隙連接。有利于血液和組織之間的物質交換。特別是吞飲小泡對大分子物質的交換有重要意義。毛細血管壁具有極大的通透性，是管內血液與管外組織液進行物質交換的場所。