胸腺由胸腺细胞和胸腺基质细胞组成。胸腺细胞是处于不同分化阶段的T细胞。TSC包括胸腺上皮细胞、树突状细胞和成纤维细胞等胸腺上皮细胞呈星形，其突起相互连接成网状，间隙中充满胸腺细胞和少量M等。

1、皮质：胸腺皮质分为浅皮质区和深皮质区。皮质内85%-90%的细胞为胸腺细胞(主要是未成熟T细胞)，并含有TEC、M和DC等。

胸腺浅皮质区内的胸腺上皮细胞可包绕胸腺细胞，称为胸腺抚育细胞，可产生某些促进胸腺细胞分化发育的激素和细胞因子。深皮质区内主要为体积较小的皮质胸腺细胞。

2、髓质：髓质内含有大量胸腺髓质上皮细胞和疏散分布的较成熟的胸腺细胞、M和DC髓质内常见胸腺小体，又称哈索尔小体，由聚集的上皮细胞呈同心圆状包绕排列而成，是胸腺结构的重要特征。胸腺小体在胸腺发生炎症或肿瘤时消失。