Beim Menschen besteht der Dünndarm normalerweise aus drei Abschnitten; die erste, wenn die Nahrung aus dem Magen austritt, ist der Zwölffingerdarm. Jejunum und Ileum sind andere Teile, die sich typischerweise durch die Zelltypen unterscheiden, die das Innere des Trakts auskleiden. Dieser erste Abschnitt ist eine röhrenartige Struktur, die im Allgemeinen 9.8 bis 11.8 Zoll (25 bis 30 Zentimeter) lang ist. Es besteht in der Regel aus mehreren Schichten. Die Histologie des Zwölffingerdarms ist auch durch mikroskopische Strukturen gekennzeichnet, die Brunner-Drüsen genannt werden, die Schleim absondern können, der die Magensäure neutralisiert.
Nahrung gelangt oft bis zu vier Stunden nach dem Essen in das Organ. Durch kleine Kanäle können Pankreasenzyme und Galle einfließen, die auch Säuren neutralisieren und bei der Verdauung helfen. Die Histologie des Duodenums stellt typischerweise eine gefaltete Struktur dar, insbesondere in der Schleimhautschicht, die typischerweise aus Kreis- oder Querfalten besteht. Es gibt auch Vorsprünge, die Zotten genannt werden, die bis zu 0.04 Millimeter lang sind. Ihr Herzstück sind Lymph- und Blutgefäße sowie Nerven.
Normalerweise befindet sich innerhalb der Zotten eine mikroskopische Schicht, die als Bürstensaum bezeichnet wird und aus haarähnlichen Teilen von Zellen besteht, die als Mikrovilli bezeichnet werden. Es gibt auch Becherzellen, die Schleim absondern, um die Nahrungsaufnahme durch die Sonde zu erleichtern. Mikrofaltenzellen bilden auch die Histologie des Duodenums; sie funktionieren normalerweise, indem sie Antigene präsentieren und eine Reihe von Lymphknoten auskleiden. Zellen, die Lymphozyten genannt werden, befinden sich oft in einer tieferen Schicht, der Lamina propria, die auch aus Bindegewebe besteht. Die lymphatischen Strukturen können in bestimmten Bereichen konzentriert sein, während sich in dieser Schicht auch die für den Darm typischen Drüsen befinden.
Darmdrüsen, auch Krypten von Liberkuhn genannt, sind im Allgemeinen röhrenförmig und an der Innenseite des Zwölffingerdarms offen. Es gibt normalerweise auch Schleimzellen und andere endokrine sezernierende Zellen. Die Submukosaschicht ist typischerweise der Ort der Brunner-Drüsen, die nur in der Histologie des Zwölffingerdarms gefunden werden. Im Allgemeinen durch eine gewundene, verzweigte Röhrenform gekennzeichnet, sind diese von Schleimsekretionszellen ausgekleidet und verbinden sich typischerweise mit Gängen, die zu den Darmdrüsen führen.
Eine kreisförmige Muskelschicht und eine Längsschicht des Muskels machen normalerweise einen bedeutenden Teil der Histologie des Zwölffingerdarms aus, die Muscularis genannt wird. Die äußere Schicht ist typisch für den gesamten Dünndarm, während die Serosa im Allgemeinen den äußeren Teil des Zwölffingerdarms bildet. Diese Schicht ist auch ein Bestandteil des Peritoneums oder des Gewebes, das die Bauchorgane umgibt.