Наружная сторона стенки альвеолы густо оплетена сетью капилляров, все они начинаются в легочной артерии и в результате сходятся, формируя легочную вену. Стенки образованы эластическими, коллагеновыми волокнами и клетками соединительной ткани. Благодаря им альвеолы изменяют объем в процессе дыхания.

Внутреннюю поверхность стенок альвеолы выстилает однослойный плоский эпителий.

Рассматривая строение эпителия альвеолы можно выделить 3 вида клеток.

1. Сквамозные (дыхательные) альвеоциты. Главная их функция – респираторная.

2. Большие альвеоциты. Благодаря этим клеткам выделяется специфическое вещество – сурфактант, которое выполняет несколько функций: 
- способствует уменьшению поверхностного натяжения альвеол, благодаря чему вдох происходит с меньшими усилиями;
- убивает бактерии, проникшие в альвеолы;
- не дает выпотевать влаге из альвеолярных сосудов.

3. Хеморецепторы. Выполняют функции контроля за метаболической активностью альвеол, концентрацией и составом сурфактанта, участвуют в выделении аминов и пептидных гормонов.

В альвеолах также присутствует некоторое количество макрофагов – специфических клеток, защищающих альвеолы от инфицирования, синтезирующих антимикробные вещества и поглощающих избыток сурфактанта.