Capilarele sunt cele mai mici vase de sange. Pereții lor constau dintr-un singur strat de celule endoteliale, iar cele mai mici au o singură celulă endotelială înfășurată pentru a se uni cu ea însăși. Acestea permit unei singure globule roșii să treacă prin ele, dar numai prin deformarea ei însăși. Celulele endoteliale capilare variază în structură în funcție de tipul de țesut în care se găsesc. Capilarele continue sunt cele mai frecvente (adică.,nu au perforații transcelulare, iar celulele sunt unite prin joncțiuni strânse nepermeabile. Capilarele fenestrate au perforații intracelulare numite fenestrae se găsesc în glandele endocrine, vilozitățile intestinale și glomerulele renale și sunt mai permeabile decât capilarele continue. Capilarele discontinue au spații deschise între celulele endoteliale sunt foarte permeabile și uneori permit trecerea celulelor sanguine între ele.Acestea se găsesc în ficat, splină și măduvă osoasă., Celulele endoteliale ale vaselor de sânge au structuri veziculare legate de membrană în citoplasma lor. Acestea transportă cel mai probabil soluții mari între sânge în spațiile tisulare printr-un mecanism care este încă neclar. Un tip de celulă care înconjoară parțial majoritatea capilarelor, dar care adesea trece neobservat în EMs de transmisie este pericitul. Aceasta împarte o membrană de bază comună cu celula endotelială și probabil joacă un rol în permeabilitatea și presiunea capilară.