它是中空的圆筒状结构，
直径为18nm～25nm，长度变化很大，可达数微米以上。构成微管的主要成分是
微管蛋白。这种蛋白既具有运动功能又具有ATP酶的作用，使
ATP水解，获得运动所需的能量。这种蛋白有两个亚基，即α，β亚基（一说两种蛋白）它们成螺旋形排列。微管不稳定，易在某些因子作用下加聚和解聚。除了独立存在于细胞质中的微管外，纤毛、鞭毛、中心粒等基本上也是由许多微管聚集而成，细胞分裂时出现的纺锤丝也是由微管组成。此外，微管常常分布在细胞的外线，起
细胞骨架的作用。微管的功能在不同类型的细胞内并不完全相同，组成纤毛、鞭毛的微管主要与运动有关，而神经细胞中的微管可能与支持和神经递质的运输有关。
微丝是原生质中一种细小的纤丝，直径约为7nm，常呈网状排列在细胞膜之下，在光镜下看不见，但如果微丝集合成束，则可在光镜下看到。微丝的成分是
肌动蛋白和肌球蛋白，这是肌纤维的运动蛋白。由此可知，它有运动功能，细胞质的流动、变形运动等都和微丝的活动有关。
动物细胞在进行分裂时，细胞中央发生横缢，将细胞分成两个，也必须由微丝收缩而产生。有的微丝主要起支架作用，与维持细胞的形状有关。
其粗细介于微管和微丝之间，也是由蛋白质组成。不同组织中，
中间纤维的蛋白质成分有明显的差异。中间纤维与微管、微丝一起形成一个完整的骨架体系，对细胞起支撑作用。同时参与桥粒的形成。它外连细胞膜，内与核内的核纤层相通，它在细胞内信息传递过程中可能起重要作用。