毛细血管壁主要由内膜、基膜和外膜三层组成。内膜是由内皮细胞构成的，由于其层次较薄，不含肌纤维和弹性纤维，所以具有很好的渗透性；基膜是由胶原纤维和网状纤维构成的薄层，起支撑和过滤作用；外膜由一层肌纤维构成，可以调节毛细血管的通透性和血管的狭窄和扩张。因此，毛细血管壁是由三层膜组成的，每层膜都起着不同的作用，维持着血液循环的正常运行。