（1）粘膜層：由粘膜上皮、粘液纖毛裝置及固有膜組成。
①粘膜上皮：氣管到細支氣管爲假復層纖毛柱狀上皮細胞。終末細支氣管到呼吸性細支氣管中段爲單層纖毛柱狀上皮細胞。呼吸性細支氣管以下的肺泡管、肺泡囊爲無纖毛的單層柱狀或單層扁平上皮細胞。氣管、大支氣管的纖毛呈絨毯狀，終末細支氣管爲孤立的簇狀。此外 ，氣管到終末細支氣管末端的纖毛柱狀上皮細胞間散在有杯狀細胞；終末細支氣管和呼吸性細支氣管的粘膜上皮內有Clara細胞；氣管到肺泡均有神經小體；氣管到細支氣管粘膜上皮基底上有基底細胞。
②粘液纖毛裝置：氣管到細支氣管粘膜表面有粘液纖毛裝置，其內層是稀薄漿液，稱漿液層，外層是呈間斷滴狀的粘液，稱粘強力層。粘液纖毛裝置具有防禦功能，粘液捕獲的灰塵、細菌等可由有規律擺動的纖毛推至喉部清除出去。
③固有膜：固有膜位於粘膜深層，由豐富的彈力纖維、膠原纖維、神經纖維、血管、腺體導管、淋巴組織、平滑肌及漿細胞和緻密結締組織構成。漿細胞可以分泌、貯存抗體，彈性纖維和膠原纖維可使呼吸性細支氣管具有彈性，保持氣道有適當的舒縮幅度。肺內環形平滑肌鬆弛時，支氣管擴張；縱行平滑肌鬆弛時，肺臟擴張。
（2）粘膜下層：全由結締組織形成，內含許多腺體，導管開口於粘膜表面，這些腺體經常分泌粘液，使粘膜上皮保持溼潤並能粘着吸入的灰塵和細菌，便於通過上皮的纖毛運動而咳出體外。感染或過敏性炎症，如哮喘發作時，腺體分泌亢進，痰量也就增加了。慢性或反覆炎症可使粘膜下層的腺體增生和肥大，分泌功能亢進。
（3）外膜層：由軟骨和纖維組成；在氣管部，軟骨呈“C”字形，軟骨缺口處有平滑肌和結締組織連接。軟骨的作用在於支撐呼吸道使之不易陷閉。自支氣管以下，隨着支氣管樹的不斷分支，外層的軟骨就間斷變爲不規則的軟骨片，並且越來越稀少，粘膜上皮越來越薄，而且上皮下出現越來越豐富的平滑肌；這些平滑肌的收縮和痙攣，正是支氣管哮喘發作時下呼吸道阻塞的重要原因。
