巨噬細胞分布廣泛，在疏松結締組織內數量較多。
巨噬細胞形態多樣，因其功能狀態不同而變化，一般為圓形或橢圓形，并有短小突起，功能活躍者常伸出較長偽足而呈不規則形。胞核較小，呈圓形或橢圓形，著色較深。掃描電鏡下，細胞表面有許多微皺褶和突起，呈彩球狀。
透射電鏡下，胞質含有大量初級溶酶體、次級溶酶體、吞噬小泡和吞噬小體，此外還有較發達的高爾基復合體、少量線粒體和粗面內質網等。巨噬細胞在體外培養時可附著在玻璃和塑料表面，其胞質非特異性脂酶陽性，常以此收集和鑒別巨噬細胞 。
