Характерная особенность древесины лиственных пород — наличие сосудов, или пор, которые проходят вдоль ствола и на поперечном разрезе видны в виде отверстий.
У дуба и ясеня крупные сосуды расположены кольцом в ранней части годичного слоя (кольцесосудистые). У березы, осины, бука и некоторых других пород сосуды разбросаны по всему годичному слою, и граница между годичными слоями трудно различима (рассеяннооосудистые).
В центральной части стволов дуба, вяза, тополя, ясеня и некоторых других имеется ядровая древесина. Она состоит из мертвых клеток и окрашена в темный цвет. Ядро у лиственных пород образуется при зарастании ее сосудов особыми паренхимными клетками — тиллами, закупоривающими водопроводящую систему. Однако сами тиллы сильно насыщены влагой, поэтому у свежеорубленной древесины этих пород нет заметной разницы во влажности ядра и заболони. У бука и липы сосуды в центральной части также зарастают, но цвет ее остается неизменным (спелодревесные породы). Образование ядра и спелой древесины сопровождается одновременным пропитыванием клеток центральной части ствола сложными органическими соединениями. У ядровых пород эти вещества окисляются воздухом и темнеют, а у спелодревеоных остаются бесцветными. При закупорке сосудов ядро и спелая древесина становятся малопроницаемыми для воды и воздуха, поэтому в ряде случаев у лесоматериалов, приготовленных из этой части ствола, заметно увеличивается стойкость против гниения.
У березы, осины, ольхи, граба и клена закупоривание сосудов не происходит, и они состоят только из заболони.
Непропорциональное развитие сосудов, площадь сечения которых может быть в сто раз больше поперечного сечения других элементов древесины, смещает соседние клетки. Поэтому древесина лиственных пород не имеет того правильного строения, которое характерно для хвойных. В состав древесины лиственных пород входят: проводящие элементы — сосуды и трахеиды; механические — волокна либриформа; запасающие сердцевинные лучи и древесная паренхима. Эти основные элементы имеют целый ряд переходных форм, сильно усложняющих строение лиственных пород.
Сосуды являются типичными водошраводящими элементами лиственных пород и состоят из вертикального ряда коротких клеток, перегородки которых растворены. Диаметр сосудов иногда доходит до 0,5 мм, а длина колеблется от 5 до 20 см.
Сосуды соединяются с соседними элементами при помощи окаймленных, полуокаймленных или простых пор.
Трахеиды лиственных пород значительно меньше хвойных и бывают двух типов — сосудистые и волокнистые. Они представляют переходные формы от сосудов к волокнам. Сосудистые трахеиды выполняют проводящие функции, а волокнистые — механические.
Либриформ — основная часть древесины лиственных пород. Волокна либриформа в соответствии с выполняемой ими механической функцией имеют веретенообразную форму, толстые стенки и малые полоски. Длина волокон колеблется от 0,3 до 2 мм, а диаметр 0,02—0,05 мм. От количества либриформа и толщины стенок волокон зависят вес и прочность древесины.
Паренхимные клетки в лиственных породах образуют прежде всего сердцевинные лучи, развитые значительно сильнее, нежели в хвойных. В зависимости от древесной породы лучи имеют по ширине и высоте от одного до нескольких десятков рядов клеток.
Наряду с сердцевинными лучами запасающие функции выполняет так называемая древесная паренхима, почти отсутствующая в хвойных породах. Клетки ее собраны в вертикальные ряды, расположенные на границе годичных колец около сосудов или рассеянные по годовому слою.