Los tallos maduros están constituidos básicamente por tres regiones fácilmente diferenciables en el corte transversal: la epidermis, la corteza y el cilindro central. La epidermis es el tejido protector y está constituida por células generalmente rectangulares, dispuestas en una o más capas. Dichas células poseen cutícula, importante en el control de la pérdida de agua, especialmente en plantas sin crecimiento secundario. En la epidermis de tallos jóvenes puede haber estomas también. A veces bajo la epidermis existe un tejido protector primario anexo, denominado hipodermis, que puede ser pluriestratificado. La corteza es básicamente un conjunto de capas de células de parénquima, que se especializan en almacenamiento o fotosíntesis en tallos jóvenes. Es común encontrar en la corteza células de sostén tanto colénquima como fibras de esclerénquima, que proveen soporte a los tallos.

Representación esquemática del tallo en las angiospermas modernas. A) La estructura básica se denomina fitómero, el cual consta de un nudo (a), que es el sitio en el que se inserta una hoja y el segmento que existe hasta el siguiente nudo, llamado entrenudo (b). B) Corte longitudinal al nivel del nudo que muestra la divergencia del sistema vascular hacia la hoja, que es denominada trazo foliar (c), y un espacio por encima de la estela donde se interrumpe el tejido vascular llamado brecha foliar (d). C) En un corte transversal hecho a nivel del entrenudo, se observa el cilindro central de parénquima (e), el anillo continuo de tejido vascular de color oscuro (f, incluye xilema y floema) y la corteza recubierta por una epidermis (g).