Внутреннее строение стебля дерева включает в себя несколько основных слоёв (от центра): сердцевину, древесину, камбий и кору.

В центре стебля находится более рыхлый слой — сердцевина, в которой откладываются запасы питательных веществ.
Плотный, самый широкий слой, лежащий глубже — это древесина — основная часть стебля. Она образована клетками разной формы и величины: сосудами проводящей ткани, древесинными волокнами механической ткани и клетками основной ткани.
Под кожицей и пробкой находятся клетки коры — это основная ткань. Внутренний слой коры называют лубом. В его состав входят ситовидные трубки и клетки−спутницы, толстостенные лубяные волокна, а также группы клеток основной ткани.
Между корой и древесиной залегает камбий. Он состоит из узких длинных клеток образовательной ткани с тонкими оболочками. Невооружённым глазом его обнаружить нельзя, но можно почувствовать, содрав часть коры с поверхности древесины и проведя пальцами по обнажившемуся месту. Клетки камбия при этом разрываются, и их содержимое вытекает, увлажняя древесину. Весной и летом камбий энергично делится, и в результате в сторону коры откладываются новые клетки луба, а в сторону древесины — новые клетки древесины. Так происходит рост стебля в толщину. При делении камбия клеток древесины образуется значительно больше, чем луба. Осенью деление клеток замедляется, а зимой прекращается полностью.