血管壁通常分为三层，从内向外分别是内膜、中膜和外膜。
1. 内膜（Tunica intima）：这是最内层的一层，主要由单层的内皮细胞构成。这些细胞紧贴着血液流动的方向排列，起到减少血流摩擦的作用，并且能够选择性地控制物质进出血管壁。此外，内皮细胞还能分泌多种生物活性物质，如一氧化氮（NO），对维持血管张力和防止血栓形成有重要作用。
2. 中膜（Tunica media）：位于内膜与外膜之间，主要由平滑肌纤维、弹性纤维及胶原纤维组成。在大动脉中，这一层含有较多的弹性纤维，有助于缓冲心脏搏动时产生的压力波；而在小血管和微循环系统中的血管，则以平滑肌为主，通过收缩或舒张来调节血流量，从而影响血压。
3. 外膜（Tunica adventitia）：最外的一层，主要由疏松结缔组织构成，含有丰富的胶原纤维。这一层为血管提供了额外的支持和保护作用，同时也允许血管在一定范围内扩张与收缩。在外膜中还分布着一些小的血管和神经，它们负责供给血管壁自身所需的营养物质。
这三层结构共同协作，确保了血液能够高效、安全地运输到身体各个部位。
