Nos seres humanos, o intestino delgado é geralmente composto por três seções; o primeiro, quando a comida passa do estômago, é o duodeno. O jejuno e o íleo são outras partes, normalmente diferenciadas pelos tipos de células que revestem o interior do trato. Esta primeira seção é uma estrutura semelhante a um tubo que geralmente mede 9 a 11,8 polegadas (25 a 30 centímetros) de comprimento. Geralmente é composto de várias camadas. A histologia do duodeno também é caracterizada por estruturas microscópicas chamadas glândulas de Brunner, que podem secretar muco que neutraliza os ácidos estomacais.
Os alimentos costumam entrar no órgão depois de quatro horas depois de comer. Os ductos pequenos podem permitir que as enzimas pancreáticas e a bílis fluam, o que também neutraliza ácidos e ajuda na digestão. A histologia do duodeno normalmente representa uma estrutura dobrada, especialmente na camada da mucosa, que normalmente é composta de dobras circulares ou transversais. Também existem projeções chamadas vilosidades, que têm até 1 mm de comprimento. No seu núcleo estão os vasos linfáticos e sanguíneos, bem como os nervos.
Geralmente dentro das vilosidades há uma camada microscópica chamada borda de escova, que é composta de partes de células semelhantes a pêlos chamadas microvilos. Existem também células caliciformes, que secretam muco para ajudar a comida a passar pelo tubo. As células micro dobradas também compõem a histologia do duodeno; eles normalmente funcionam apresentando antígenos e revestem uma série de nódulos linfáticos. Células chamadas linfócitos são freqüentemente encontradas em uma camada mais profunda chamada lâmina própria, que também consiste em tecidos conjuntivos. As estruturas linfáticas podem se concentrar em certas áreas, enquanto glândulas típicas do intestino também são encontradas nessa camada.
As glândulas intestinais, chamadas Criptas de Liberkuhn, são geralmente em forma de tubo e abertas na superfície interna do duodeno. Geralmente, existem também células mucosas e outras células secretoras endócrinas. A camada submucosa é tipicamente a localização das glândulas de Brunner, encontradas apenas na histologia do duodeno. Geralmente identificados por uma forma tubular ramificada e ramificada, eles são revestidos por células secretoras mucosas e geralmente se conectam a dutos que levam às glândulas intestinais.
Uma camada circular e uma camada longitudinal de músculo geralmente compõem uma parte significativa da histologia do duodeno chamada muscular. A camada externa é típica daquela encontrada em todo o intestino delgado, enquanto a serosa geralmente forma a parte externa do duodeno. Essa camada também é um componente do peritônio, ou o tecido que circunda os órgãos abdominais.