Cilvēkiem tievās zarnas parasti sastāv no trim daļām; pirmā, pārtikai izejot no kuņģa, ir divpadsmitpirkstu zarna. Jejunum un ileum ir citas daļas, kas parasti atšķiras pēc šūnu veidiem, kas atrodas trakta iekšpusē. Šī pirmā sadaļa ir caurulei līdzīga struktūra, kas parasti ir 9.8–11.8 collas (25–30 centimetrus) gara. Parasti tas sastāv no vairākiem slāņiem. Divpadsmitpirkstu zarnas histoloģiju raksturo arī mikroskopiskas struktūras, ko sauc par Brunnera dziedzeriem, kas var izdalīt gļotas, kas neitralizē kuņģa skābes.
Pārtika bieži nonāk orgānā pat četras stundas pēc ēšanas. Mazie kanāli var ļaut ieplūst aizkuņģa dziedzera enzīmiem un žulti, kas arī neitralizē skābes, kā arī palīdz gremošanu. Divpadsmitpirkstu zarnas histoloģija parasti atspoguļo salocītu struktūru, īpaši gļotādas slānī, ko parasti veido apļveida vai šķērsvirziena krokas. Ir arī izvirzījumi, ko sauc par bārkstiņām un kuru garums ir līdz 0.04 collām (1 milimetram). To pamatā ir limfa un asinsvadi, kā arī nervi.
Parasti bārkstiņu iekšpusē ir mikroskopisks slānis, ko sauc par sukas apmali, kas sastāv no matiem līdzīgām šūnu daļām, ko sauc par mikrovilli. Ir arī kausu šūnas, kas izdala gļotas, lai palīdzētu pārtikai iziet cauri caurulei. Mikrofoldu šūnas veido arī divpadsmitpirkstu zarnas histoloģiju; tie parasti darbojas, uzrādot antigēnus un veidojot virkni limfmezglu. Šūnas, ko sauc par limfocītiem, bieži atrodas dziļākā slānī, ko sauc par lamina propria, kas arī sastāv no saistaudiem. Limfātiskās struktūras var koncentrēties noteiktās vietās, savukārt zarnām raksturīgie dziedzeri atrodas arī šajā slānī.
Zarnu dziedzeri, ko sauc par Liberkuhn kriptiem, parasti ir caurules formas un atvērti divpadsmitpirkstu zarnas iekšējā virsmā. Parasti ir arī gļotādas un citas endokrīnās sistēmas sekrēcijas šūnas. Submucosa slānis parasti ir Brunnera dziedzeru atrašanās vieta, kas ir atrodami tikai divpadsmitpirkstu zarnas histoloģijā. Parasti tās identificē pēc saritinātas, sazarotas cauruļveida formas, tās izklāta ar gļotādas sekrēcijas šūnām un parasti savienojas ar kanāliem, kas ved uz zarnu dziedzeriem.
Apļveida slānis un gareniskais muskuļu slānis parasti veido ievērojamu daļu no divpadsmitpirkstu zarnas histoloģijas, ko sauc par muskulāri. Ārējais slānis ir raksturīgs tam, kas atrodams visā tievā zarnā, savukārt serozs parasti veido divpadsmitpirkstu zarnas ārējo daļu. Šis slānis ir arī vēderplēves vai audu, kas ieskauj vēdera dobuma orgānus, sastāvdaļa.