O estômago vazio apresenta pregas da mucosa gástrica cobertas por fossetas gástricas, que são depressões profundas da mucosa gástrica. O epitélio que reveste as fovéolas e a superfície de todo o estômago é cilíndrico simples. No fundo dessas fossetas se abrem muitas glândulas pequenas, que ocupam quase que a totalidade da lâmina própria, e se estendem até a faixa de músculo liso, a muscular da mucosa. As glândulas possuem três regiões distintas: istmo, colo e base. A distribuição dos diferentes tipos celulares epiteliais nas glândulas gástricas não é uniforme. Pode-se observar dois tipos celulares principais, que se diferenciam histologicamente por suas características tintoriais: as células oxínticas (parietais), presentes principalmente no istmo e metade superior das glândulas gástricas, são arredondadas ou piramidais, com um núcleo esférico; e as zimogênicas (principais), que predominam na base das glândulas fúndicas e apresentam intensa basofilia devido ao retículo endoplasmático rugoso abundante.
A submucosa é composta de tecido conjuntivo denso não modelado contendo vasos sanguíneos e linfáticos. A camada muscular é composta por fibras musculares lisas orientadas em três direções principais. A camada externa é longitudinal, a média é circular e a interna é obliqua. Entre as camadas média e externa observam-se gânglios do plexo nervoso autônomo (plexo mioentérico de Auerbach). O estômago é revestido por uma membrana serosa delgada constituída de tecido conjuntivo frouxo, revestido externamente por um epitélio simples pavimentoso (mesotélio).