Il existe deux types de cellules mésophylles :
* Cellules du mésophylle palissade : Ce sont des cellules allongées disposées en colonnes juste en dessous de l’épiderme supérieur de la feuille. Ils contiennent de nombreux chloroplastes, les organites où a lieu la photosynthèse.
* Cellules du mésophylle spongieuses : Ce sont des cellules de forme irrégulière avec de grands espaces d’air entre elles. Ils contiennent également des chloroplastes mais moins que les cellules du mésophylle palissadique. Les lames d'air permettent les échanges gazeux (CO2 et oxygène) nécessaires à la photosynthèse.