Arterien haben drei Hauptschichten oder Tuniken, die als Adventitia (äußere), Media (Mitte) und Intima (innen) bekannt sind. Die äußere Schicht besteht aus Bindegewebe mit Kollagenfasern, die mittlere Schicht besteht aus glatter Muskulatur und elastischen Fasern, und die innerste Schicht besteht aus spezialisierten Plattenepithelzellen, die von der Basalmembran des Bindegewebes getragen werden.
Die Tunica Adventitia oder äußere Schicht ist die stärkste der drei Schichten einer Arterie. Die elastischen Kollagenfasern ermöglichen es den Arterien, sich zu dehnen, um eine Überdehnung aufgrund des höheren Drucks in diesen Blutgefäßen zu verhindern.
Die Tunica media oder mittlere Schicht hat neben elastischen Fasern, die sich dehnen können, glatte Muskelfasern. Diese Schicht ist in Arterien dicker als in Venen. Die Muskelschicht ist auf beiden Seiten von elastischen Fasern umgeben.
Die Tunica Intima oder innere Schicht weist eine dünne Membranauskleidung und glattes Epithelgewebe auf, das von elastischem Gewebe bedeckt ist. Eine dünne Bindegewebsschicht verankert den innersten Teil der Arterien an den Wänden der Blutgefäße.
Arterien haben eine Größe von 25 Millimeter (mm) bis 0,3 mm, da ihr Durchmesser abnimmt, je weiter sich die Arterien vom Herzen entfernen. Die kleinsten Arterien werden Kapillaren genannt, und ihre Wände sind nur eine Zelle dick, um den zellulären Austausch von Nährstoffen und Abfallstoffen zu ermöglichen.