La peau est composée de deux couches principales : un épiderme superficiel et un derme plus profond. L'épiderme est constitué de plusieurs couches, commençant par la plus interne (la plus profonde), le stratum basale (germinatum), suivie par le stratum spinosum, le stratum granulosum, le stratum lucidum (lorsqu'il est présent), et se terminant par la couche la plus externe, le stratum corneum. La couche la plus superficielle, le stratum corneum, est constituée de cellules mortes qui se desquament périodiquement et est progressivement remplacée par des cellules formées à partir de la couche basale. Le stratum basale contient également des mélanocytes, des cellules qui produisent de la mélanine, le pigment principalement responsable de la couleur de la peau. La mélanine est transférée aux kératinocytes dans le stratum spinosum pour protéger les cellules des rayons UV.

Le derme relie l'épiderme à l'hypoderme, et confère résistance et élasticité grâce à la présence de collagène et de fibres d'élastine. Il ne possède que deux couches : la couche papillaire avec des papilles qui s'étendent dans l'épiderme, et la couche réticulaire inférieure composée de tissu conjonctif lâche. L'hypoderme, profond par rapport au derme de la peau, est le tissu conjonctif qui relie le derme aux structures sous-jacentes ; il abrite également du tissu adipeux pour le stockage des graisses et la protection.

Les structures accessoires de la peau comprennent les poils, les ongles, les glandes sudoripares et les glandes sébacées. Les poils sont constitués de cellules kératinisées mortes, et tirent leur couleur des pigments de mélanine. Les ongles, également constitués de cellules kératinisées mortes, protègent les extrémités de nos doigts et orteils des dommages mécaniques. Les glandes sudoripares et les glandes sébacées produisent respectivement la sueur et le sébum. Chacun de ces fluides joue un rôle dans le maintien de l'homéostasie. La sueur refroidit la surface du corps lorsqu'il surchauffe et aide à excréter de petites quantités de déchets métaboliques. Le sébum agit comme un hydratant naturel et maintient la couche externe de kératine morte et squameuse en bonne santé.

La peau joue des rôles importants dans la protection, la perception des stimuli, la thermorégulation et la synthèse de la vitamine D. C'est la première couche de défense pour prévenir la déshydratation, l'infection et les blessures au reste du corps. Les glandes sudoripares de la peau permettent à la surface cutanée de se refroidir lorsque le corps surchauffe. La thermorégulation est également accomplie par la dilatation ou la constriction des vaisseaux sanguins transportant la chaleur dans la peau. Les cellules immunitaires présentes parmi les couches de la peau patrouillent les zones pour les maintenir exemptes de matériaux étrangers. Les réserves de graisse dans l'hypoderme contribuent à la fois à la thermorégulation et à la protection. Enfin, la peau joue un rôle dans la synthèse de la vitamine D, qui est nécessaire à notre bien-être mais n'est pas facilement disponible dans les aliments naturels.

Le cancer de la peau résulte de dommages à l'ADN des cellules cutanées, souvent dus à une exposition excessive aux rayons UV. Le carcinome basocellulaire et le carcinome épidermoïde sont hautement curables et proviennent respectivement des cellules du stratum basale et du stratum spinosum. Le mélanome est la forme la plus dangereuse de cancer de la peau, affectant les mélanocytes, qui peuvent se propager/métastaser à d'autres organes. Les brûlures sont des lésions cutanées qui surviennent à la suite d'une exposition à une chaleur extrême, à des radiations ou à des produits chimiques. Les brûlures au premier degré et au deuxième degré guérissent généralement rapidement, mais les brûlures au troisième degré peuvent être fatales car elles pénètrent toute l'épaisseur de la peau. Les cicatrices apparaissent lorsqu'il y a réparation des dommages cutanés. Les fibroblastes génèrent du tissu cicatriciel sous forme de collagène, qui forme un motif en vannerie différent de la peau normale.

Les escarres et les vergetures sont le résultat d'une pression excessive sur la peau et les tissus sous-jacents. Les escarres sont caractérisées par la nécrose des tissus due à l'immobilité, tandis que les vergetures résultent d'une croissance rapide. L'eczéma est une réaction allergique qui se manifeste par une éruption cutanée, et l'acné résulte de l'obstruction des glandes sébacées. L'eczéma et l'acné sont généralement des affections cutanées chroniques qui peuvent être traitées avec succès dans les cas bénins. Les cals et les cors sont le résultat d'une pression abrasive sur la peau.