Структура влакана значајно варира у зависности од њиховог типа и може се широко класификовати у две главне категорије: природна влакна и синтетичка/произведена влакна.
Структура природних влакана
Памучна влакна
Хемијски састав: Примарни састојак је целулоза (молекулска формула: Ц₆Х₁₁О₅).
Микроструктура:
Попречни-пресек је у облику бубрега-и има централни лумен; уздужно, влакно показује природне конволуције. Састоји се од спољашње кутикуле, примарног зида и секундарног зида (који се састоји од слојева С1, С2 и С3); од њих, слој С2 чини преко 90% масе влакана и састоји се од спирално распоређених влакана, дајући порозну природу структури.
Баст Фиберс
Иако се такође првенствено састоје од целулозе, поседују вишећелијску композитну структуру и садрже 10% до 16% гуме.
Структура појединачних влакана је сложена, показује значајне варијације у различитим типовима, те стога нема јединствен описни оквир.
вуна (влакна животињске длаке)
Хемијски састав: кератин (садржи преко 20 врста аминокиселина; богат дисулфидним везама)
Структурна организација:
Спољашњи слој се састоји од *ћелија скале* (кератинизоване мртве ћелије);
Унутрашњост се састоји од *кортикалних ћелија* (састоје се од орто- и пара-кортекса, који показују фибриларну структуру: протофибриле → микрофибриле → макрофибриле → ћелије);
Ћелије су међусобно повезане помоћу ЦМЦ (комплекса ћелијске мембране).

