A simaizmot hosszan elnyúló orsó alakú sejtek alkotják. Rutin szövettani preparátumokban hematoxilin-eozin festés után a magas aktin és miozin tartalma miatt a szarcoplazma egységesen rózsaszínre festődik, Mivel a kontraktilis filamentumok rendezettsége elmarad a vázizométól, a símaizomsejt harántcsíkolatot nem mutat. A simaizomsejtek magja a sejt középpontjában helyezkedik el. Elektronmikroszkópos képen látszik, hogy a sejtorganellumok a sejtmag pólusainál koncentrálódnak. A citoplazma nagy részét 6-8 nm-es aktin és 8-10 nm-es intermedier filamentumok töltik ki. A 16 nm-es miozin filamentumok kimutatásához speciális technikák kellenek. A filamentumok között és a plazmamembrán közelében elektrondenz citoplazmatikus területek is láthatók. Ezek az úgynevezett denz testek, amelyek alfa aktinint tartalmaznak, vagyis hozzájuk aktin filamentumok kötődnek. Így a denz testek valószínűleg a harántcsíkolt izomrostok szarkomer határain már megismert Z korongoknak felelnek meg. A simaizomsejtek plazmamembránján és a SER közelében is, nagyon sok pinocitotikus vezikulum látható, ezek a simaizomsejtek fő Ca²⁺ raktárai. Az innen felszabaduló Ca²⁺ stimulálja az izomsejtek kontrakcióját. A magpólusok közelében elhelyezkedő sarcoplazmában sok mitokondrium, DER ciszternák, szabad riboszómák, glikogén szemcsék és Golgi apparátus is látható. Egyes simaizomsejtekben jelentős szekréciós tevékenység is folyik, a sejtek főleg kollagént és elasztint szekretálnak. A szomszédos simaizomsejtek között sok réskapcsolat, nexus van.

A simaizomsejtben az izom/ideg kapcsolat nem hasonlítható a vázizomszövetben látott szinaptikus kapcsolathoz, a motoros véglemezhez. Itt az idegvégződés mindig egy bizonyos távolságra, 10-20, de egyes helyeken akár 200 mikrométer távolságra is van a simaizomsejttől. A neurotranszmitternek át kell diffundálnia ezen a téren, mielőtt eléri az izomsejtet. Mivel a luminális szervek falában a simaizomsejtek kötegeket alkotnak, rendszerint csak a köteg szélén lévő sejtek lépnek közvetlen kapcsolatba az idegvégződéssel míg a kötegben lévő többi sejthez a réskapcsolatokon keresztül jut el az impulzus, akár közvetlen elektromos jeleken keresztül, akár másodlagos messengerek, mint Ca²⁺ ionok vagy ciklikus AMP-k közvetítésével. A réskapcsolatok területét kivéve a simaizomsejteket bazális lamina veszi körül.

Fénymikroszkópos felvétel béka gyomrából készült metszetről. (fehér vonal-nyálkahártya, fehér nyíl-erek, zöld vonal-haránt lefutású simaizom réteg, fekete vonal-körkörös lefutású simaizom réteg, sárga vonal-hosszanti lefutású simaizom réteg) 100x

Fénymikroszkópos felvétel béka gyomrából készült metszetről. (fehér kör-ér keresztmetszete, fehér nyilak-endotélsejt magja, fekete vonal-körkörös lefutású simaizom réteg, sárga vonal-hosszanti lefutású simaizom réteg) 400x