Stavba stěny duodena odpovídá obecné stavbě stěny trávicí trubice. Ve směru z lumina (Lu) k vnějšímu povrchu jsou následující:

(1) tunica mucosa

(2) tela submucosa

(3) tunica muscularis (externa)

(4) tunica adventitia (zde) nebo tunica serosa

Tunica mucosa (1) se sama dělí do tří podvrstev (popisky jsou v oblasti červeného obdélníku):

- rozhraní s luminem tvoří lamina epithelialis mucosae (1a), jednovrstevný cylindrický epitel složený především z enterocytů (E) a pohárkových buněk (P). Dále jsou přítomny i buňky enteroendokrinní, chomáčkové a M buňky (microfold cells).

- pod epitelem se nachází vrstva řídkého kolagenního vaziva, lamina propria mucosae (1b).

- lamina muscularis mucosae (1c) je vrstvička hladkosvalových buněk mezi lamina propria mucosae a tela submucosa.

- Tunica mucosa je výrazně zřasená v klky (villi intestinales, K), mezi klky ústí jednoduché tubulózní žlázky, Lieberkühnovy krypty (gll. intestinales, L). Epitel krypt odpovídá povrchovému epitelu, v oblasti baze se nacházejí Pannethovy buňky (Pa) s eosinofilními serózními granuly.

- hladkosvalové buňky (HS) z lamina muscularis mucosae směřují i do lamina propria mucosae a podílejí se na pohybu klků.

Tela submucosa (2) je vrstva podslizničního vaziva (řídkého kolagenního). Nachází se zde velké množství cév (A, V). V této vrstvě se nachází i nervová pleteň, plexus submucosus Meissneri (PS), tedy soubor nervových vláken i neuronů (N) intestinálního nervového systému.

- na rozdíl od jiných částí tenkého střeva se v submukóze duodena nacházejí rozvětvené tubulózní mucinózní žlázky, gll. duodenales Brunneri (G)

- zřasení submukózy je podkladem plicae circulares Kerckringi (PC).

Tunica muscularis (externa) (3) je vrstva hladkosvalových buněk vně od tela submucosa. Je uspořádána do dvou vrstev:

- vnitřní vrstvy cirkulární (3a)

- zevní vrstvy longitudinální (3b)

(v tomto preparátu vidíme ve vnitřní vrstvě příčné průřezy hladkosvalovými buňkami a v zevní vrstvě průřezy podélné, proto je tento preparát podélným řezem duodena)

- mezi vrstvami svaloviny se nachází další nervová pleteň, plexus myentericus Auerbachi (PM). Zde jsou jednotlivé neurony (N) lépe patrné.

Tunica adventitia (4) je vrstva řídkého kolagenního vaziva, kterým přechází duodenum plynule do retroperitonea. Část duodena je uložena i intraperitoneálně, taková část je krytá pomocí tunica serosa, na jejímž povrchu se nachází jednovrstevný plochý epitel, mezotel.