Gli elementi costitutivi del tendine sono fasci collagene e matrice extracellulare, ricca di proteoglicani.
Il collagene fornisce al tendine la forza tensiva, mentre la matrice extracellulare rappresenta il supporto strutturale alle fibre collagene.
Distribuiti tra le fibre collagene si possono osservare pochi tenociti, responsabili della sintesi della matrice extracellulare e del procollagene.
Il collagene risulta ordinato dapprima in tropocollagene, che si unisce a formare fibrille, fibre, fascicoli (di primo, secondo e terzo ordine) e, infine, il tendine stesso.

Il tendine è ricoperto dall’epitenonio, una guaina di tessuto connettivo contenente il supporto vascolare, linfatico e nervoso. L’epitenonio penetra all’interno del tendine prendendo il nome di endotenonio. Più superficialmente l’epitenonio è ricoperto da paratenonio, tessuto connettivo costituito essenzialmente da fibre collagene di tipo I e III, fibre elastiche e uno strato interno di cellule sinoviali. Epitenonio e paratenonio prendono il nome di peritendine.
La guaina sinoviale classica è presente solo nei tendini che, per localizzazione, risultano soggetti a elevato stress meccanico. Lo strato esterno è la guaina fibrotica, quello interno è la guaina sinoviale, che consiste in sottili fogli viscerali e parietali.
La giunzione miotendinea è una regione anatomica altamente specializzata e rappresenta la sede in cui la tensione generata dalle fibre muscolari viene trasmessa dalle proteine contrattili intracellulari alle proteine del tessuto connettivo extracellulare (le fibre collagene). Questa regione risulta raramente colpita dalle tendinopatie.
La giunzione osteotendinea è una regione specializzata in cui il tendine viscoelastico trasmette la forza a una struttura rigida come l’osso. Questa regione comprende quattro zone: il tendine, la fibrocartilagine, la fibrocartilagine mineralizzata e l’osso.
L’osservazione al microscopio di un tendine normale rivela una struttura costituita da fasci collagene densi, chiaramente definiti e paralleli, tra i quali si osservano cellule con nuclei sottili. Non è presente matrice extracellulare o proliferazione fibroblastica o miofibroblastica.
Il collagene ha un aspetto caratteristico sotto la luce polarizzata.
Il tendine è rifornito da una rete di arterie orientate parallelamente alle fibre collagene dell’endotenonio.