https://funatoya.com/funatoka/Rauber-Kopsch.html
a) 漿膜（Tunica serosa）：直腸表面の一部のみが腹膜に覆われている。前面では直腸全長の半分まで、側壁ではさらに少なく、後面は全く覆われていない。直腸下半分（第4椎以下）には漿膜がなく、直腸傍結合組織（Paraproctium）と呼ばれる結合組織と脂肪組織の集合体によって、骨盤壁および骨盤内諸器官と固着している。
b) 筋層Tunica muscularis：直腸も外方の縦走筋層と内方の輪走筋層を有する。縦走筋層は厚く、進むにつれて輪走筋層の外方の筋束と交織し、最終的に肛門挙筋に達する。肛門挙筋の束は鋭角をなしてこれに接近する。
縦走筋層は第2あるいは第3尾椎から来る薄い筋板、すなわち直腸尾骨筋M. rectococcygicusと結合する。直腸尾骨筋は左右に分かれて対をなすこともある。直腸の前壁にも類似の筋の配置がみられる。男性では直腸から前立腺の被膜や尿生殖隔膜の後縁に至る少数の筋束があり、上方では側方の筋束が直腸と膀胱を結合する。女性では正中線付近の少数の筋束が直腸から子宮の筋肉に続き（直腸子宮筋Mm. rectouterini）、腟の後壁にも至る。また、腹膜が形成する直腸子宮ヒダPlicae rectouterinaeには側方の筋束が含まれ、直腸と子宮を連結している。
輪走筋層は肛門に向かって強さを増す。開口部の周囲に高さ1～2cmの厚い輪、すなわち内肛門括約筋M. sphincter ani internusを形成する。その外方に横紋筋線維からなる外肛門括約筋M. sphincter ani externusがあり、両者は明確に区別できる（図167(直腸を外方から剖出する)、168(直腸：同じ直腸の標本を腹側正中線で切開し、壁の両側を少し外側に引き離したもの)）（会陰の項も参照）。
図167(直腸を外方から剖出する)、168(直腸：同じ直腸の標本を腹側正中線で切開し、壁の両側を少し外側に引き離したもの)
時に直腸の中央よりやや下方（肛門からおよそ6cm）に輪走筋層の肥厚部があり、第3肛門括約筋M. sphincter ani tertiusと呼ばれる。その位置に対応して内方に顕著な粘膜のひだ、すなわちコールラウシュヒダが形成される。
c)粘膜Tunica mucosa．直腸の粘膜は規則正しい半月ヒダを失っているが、結腸の半月ヒダに相当する横走の半月形ひだが存在し、これを直腸横ヒダPlicae transversae rectiと呼ぶ。その中央のひだは肛門から6～7cm上方の直腸右側壁にある（I. 大腸 Intestinum crassum, Dickdarm 参照）。他の2つのひだ（上方と下方に1つずつ）は、前額面における直腸の湾曲部に位置する。これにより直腸内部は階段状を呈し、前額断面では内腔が波状を示す。全体としては内腔が少数のらせん状回転をなし、これが直腸の内容物支持と排出に重要な役割を果たす。
直腸の半月状ひだは永続的だが、収縮時に生じる一時的なひだ（Kontraktionsfalten）も存在する。これらは縦走および横走し、内腔拡張時に消失する点で食道のひだと類似している。そのため、収縮時の腸横断面では内腔が星状を呈する。永続的な縦走ひだは直腸の最終部、すなわち直腸肛門部Pars analis rectiにのみ見られる。これらは約8本の小さな垂直方向のひだで、輪状に配列している。これらの優美なひだは直腸柱Columnae rectalesと呼ばれ、その基部には少量の筋肉が存在し、結合組織には豊富な静脈叢がある（図167(直腸を外方から剖出する)、168(直腸：同じ直腸の標本を腹側正中線で切開し、壁の両側を少し外側に引き離したもの)）。
直腸柱間のくぼみを直腸洞Sinus rectalesといい、下方ほど深くなる。
直腸粘膜の微細構造は大腸とほぼ同じである。粘膜表面は平滑で絨毛を欠き、多数の杯細胞を含む単層円柱上皮で覆われている。リーベルキュン腺がより密集しているため、直腸の粘膜固有層は大腸より少ない。孤立リンパ小節が多数存在し、特に直腸上部に多い。直腸のリンパ小節は粘膜筋板を貫いて粘膜下組織に達する。粘膜筋板は固有層と疎な粘膜下組織の境界をなす。直腸柱の出現とともに円柱上皮は徐々に重層扁平上皮に移行し、後者の最深層細胞は色素を含む。肛門輪付近には（常にではないが）独立した脂腺が見られる。
直腸の血管とリンパ管。直腸の動脈は、下腸間膜動脈の枝である上直腸動脈（A. rectalis cranialis）、内腸骨動脈からの後直腸動脈（A. rectalis caudalis）、内陰部動脈からの肛門動脈（Aa. anales）である。
直腸の静脈には特徴的な点がいくつかある。直腸の周囲には直腸静脈叢（Plexus rectalis）という発達した静脈網があり、この網から生じる静脈の一部は動脈に沿って上方へ進み、門脈系に属する。他の一部は内腸骨静脈に至り、下大静脈系に属する。
直腸のリンパ管と神経については、大腸壁の各層 Schichten der Dickdarmwand で大腸に関して述べた内容がここにも適用される。