Przez szkło powiększające można obejrzeć makrostrukturę drewna, przez mikroskop natomiast mikrostrukturę - bardziej szczegółową jego budowę. Struktura drewna inaczej wygląda w poprzecznym, stycznym i promieniowym przekroju próbki. Przekrój poprzeczny jest pionowy do osi pnia, styczny przechodzi wzdłuż osi pnia i znajduje się trochę dalej od centrum, promieniowym natomiast - wzdłuż osi i przez centrum pnia.

Najważniejsze części makrostruktury drewna są to: rdzeń, twardziel, biel i kora. Wyraźnie są one widoczne gołym okiem w poprzecznym przekroju drewna. Rdzeń znajduje się w centrum pnia, tylko czasami bywa trochę przesunięty w jedną lub drugą stronę. Jego średnica wynosi 2 -5 cm, dlatego zajmuje tylko małą część drewna. Rdzenie większości drzew są okrągłe, niektóre jednak są o wyjątkowej formie: rdzeń olchi jest trójkątny, jesiona - czworokątny, topoli - pięciokątny, dębu zaś - o kształcie gwiazdy. Rdzeń wraz z niewielką warstwą drewna, uformowaną w pierwszych latach wzrostu drzewka nosi nazwę rury rdzeniowej. Jej drewno jest pulchne, o słabych tkankach i mało zrośnięte z innymi warstwami.

Drewno większości gatunków drzew jest światłe i o jednakowym kolorze w przekroju poprzecznym, niektórych jednak nie jednego koloru: centralna część jest ciemniejsza, zewnętrzna zaś - świetlejsza. W takim wypadku ciemniejsza centralna część pnia nosi nazwę twardziela, świetlejsza zaś - bielu. Biel jest to młodsza część pnia, jego drewno jest nie zbyt dojrzałe i nie wystarczająco gęste, dlatego mniej cenione. Pod korą corocznie przyrastają nowe warstwy bielu. Część obumierających warstw wewnętrznych zwiększa grubość twardziela. Biel niektórych drzew swym kolorem wcale się nie różni od twardziela. W takim wypadku drewno znajdujące się bliżej centrum jest mniej wilgotne i dlatego nosi nazwę dojrzałego. Gatunek drzew o wyraźnie widocznym twardzielu zwie się twardzielowymi, a których drewno na powierzchni całego przekroju jest jednego koloru i o takiej samej wilgotności - bielastego. Są to brzozy, olchy, lipy i klony.

Najwięcej drewna doprowadza do dojrzałości świerk, buk i osika. Niektóre drzewa mają również tzw.nieprawdziwy twardziel, czyli trochę ciemniejszą część pnia. Jest to często pierwsza oznaka psucia się i wyraźna wada.

Kora chroni drzewo przed dowolnym szkodliwym wpływem środowiska i uszkodzeniami mechanicznymi. Funkcje te najlepiej pełni zewnętrzna korkowa warstwa kory. Wewnętrzna warstwa kory nosi nazwę łyka. W rosnącym drzewie łykiem spływają do dołu soki. Patrząc przez szkło powiększające na przekrój poprzeczny świeżo ściętego drzewa, między korą a bielem jest widoczny pierścien z żywych komórek, który nosi nazwę miazgi. Podczas wzrostu drzewa w miazdze tworzą się nowe komórki, dzięki którym drzewo grubieje. W ściętym drzewie miazga nie jest widoczna, ponieważ znika.

W przekroju poprzecznym drzewa, które normalnie rosło, są wyraźnie zauważalne koncentryczne warstwy drewna. Każdy taki pierścień pokazuje roczny przyrost i zwie się słojem rocznym. Szczególnie dobrze są widoczne roczne słoje drzew iglastych. W przekroju promieniowym wyglądają one jak podłużne pasemka, w stycznym zaś - jak linie o formie stożka. O szerokości rocznych słojów i ilości przyrastającego drewna decydują wiek, gatunek i warunki wzrostu drzew. Słoje drzew młodszych bywają szersze. Drewno o słojach cieńszych jest bardziej odporne.

Słój roczny składa się z dwóch warstw, z których każda odpowiada różnym okresom roku. Świetlejsza i miększa warstwa drewna, która się uformowała wcześniej i znajduje się bliżej rdzenia, nosi nazwę drewna wczesnego. Ciemniejsza i twardsza warstwa znajdująca się bliżej kory, zwie się drewnem późnym. Taka różnica między wczesną a późna częścią warstw jest szczególnie wyraźna u drzew iglastych.

W przekroju poprzecznym drewna dają się zauważyć rozciągające się od centrum do krawędzi błyszczące pasma. Ta sieć wąskich kanalików - są to promienie rdzenia. W kierunku poziomym przedostają się przez nie substancje pokarmowe, powietrze i woda. W przekroju promieniowym promienie rdzenia wyglądają jak plamy i pasma, w stycznym zaś jak kropki i kreski. Niektóre promienie rdzeniowe biorą początek od rdzenia i skierowują się w stronę kory. Nazywa się je pierwotnymi promieniami rdzeniowymi. Część promieni rdzeniowych rozpoczyna się trochę dalej od rdzenia i dosięga kory. Są to promienie wtórne. Szerokie i wyraźnie widoczne promienie rdzeniowe mają dąb i buk. Promienie wszystkich drzew iglastych, a także jesiona, brzozy i osiki są bardzo cienkie i zauważalne tylko w przekroju promieniowym.

Drzewa iglaste również posiadają wypełniony smołą system pionowych i poziomych kanałów. Zajmuje on małą część drewna, np. około 0,2% objętości świerku, dlatego prawie nie zmienia właściwości drewna.

W drewnie drzew iglastych dają się zauważyć tkanki o różnej wielkości i formie rurek, które noszą nazwę naczyń. Są to wyraźnie widoczne w przekroju poprzecznym drobne otworki. Naczynia mogą być duże i małe. W zależności od ich rozmieszczenia drzewa iglaste dzielą się na pierścieniowonaczyniowe i rozpierzchłonaczyniowe. Drzewa pierścieniowonaczyniowe w drewnie wczesnym mają bujne pierścienie naczyń.

Przez mikroskop daje się zauważyć, że drewno, zarówno jak i każda roślina, składa się z drobnych komórek, z których większość są już nieżywe. Ścianki żywych tkanek są z celulozy. Tkanki powoli obumierają, ich błonka grubieje i od strony wewnetrznej pokrywa się innym materiałem organicznym - lignitem. W taki sposób komórki powoli drewnieją. Najwięcej trwałości i odporności dla błonki nadaje lignit. Komórki wiążą się między sobą z pomocą znajdujących się w ściankach otworków - por. Ścianki komórek stanowią same drewno. Drewno różnych drzew posiada niejednakową strukturę. Zwykłością i dokładnością struktury charakteryzuje się drewno iglaste. Składa się ono z różnorodnych komórek i elementów. Jego komórki rdzeniowe zawsze są duże i najczęściej wypełnione brązową cieczą.