厚壁組織的特征是它的細胞有全面增厚的次生壁，常具有層紋和紋孔，成熟后細胞腔變小，成為死細胞。根據(jù)其細胞性狀的不同，又可分為纖維和石細胞。

1、纖維

韌皮部的纖維稱為韌皮纖維或皮層纖維，這種纖維一般紋孔及細胞腔都較顯著，在木質(zhì)部的纖維稱為木纖維，木纖維往往極度木質(zhì)化增厚，細胞腔通常較小。其細胞腔中有菲薄的橫隔膜，這種纖維稱為分隔纖維，有的纖維次生壁外層密嵌細小的草酸鈣方晶，稱嵌晶纖維。還有一種晶鞘纖維，又稱晶纖維，是一束纖維的外側(cè)包圍著許多含草酸鈣結(jié)晶的薄壁細胞所組成的復合體的總稱。

2、石細胞

細胞壁上可見到細小的壁孔，稱為孔道或紋孔；而細胞壁漸次增厚所形成的紋理則稱為層紋。石細胞常單個或成群的分布在植物的根皮、莖皮、果皮及種皮中，石細胞通常呈分枝狀，所以又稱為畸形石細胞。