羊毛是细长的实心圆柱体，呈卷曲状，纤维的组织结构分三层，即鳞片层、皮质层和髓质层。 鳞片层：鳞片层是羊毛的表层，它的生长有一定的方向，由毛根指向毛尖，每一鳞片在毛根的一端与皮质层相连，另一端向外撑开着，一片片覆盖衔接。鳞片在羊毛上的覆盖密度，因羊毛品种存在着较大的差异。羊毛越细，鳞片越多，重叠覆盖的部分越长，鳞片多呈环状。羊毛越粗，鳞片越少，重叠覆盖的长度越短，鳞片多呈瓦楞状和鱼鳞状，相互重叠覆盖。由于鳞片层向外撑开并突出，若增加纤维之间的摩擦力，便相互牵制产生毡缩作用，在湿热条件下抱合力加强。鳞片层还能使羊毛有良好的光泽。鳞片结构坚韧，使羊毛具有抗摩损性和及抗污染性。 皮质层：皮质层是羊毛纤维的主要组成部分，它是由许多蛋白质细胞组成的，其组成物质叫做角朊或角蛋白质。细胞之间互相粘合，中间存在空隙。皮质层是决定羊毛纤维物理、机械和化学性质的主要部分。其分为正皮质层和副皮质层两种。在有卷曲的羊毛纤维中，受力后可以拉直延伸达20%左右，放松后，又能恢复原来的卷曲状态。在卷曲波外侧的称为正皮质细胞，内侧的称为副皮质细胞。正皮质层比副皮质层含硫量低，因此化学性质较活泼，易于染色。而副皮质层则相反。在优良品种的细羊毛中，两种皮质层细胞分别聚集在毛干的两半边，并沿纤维轴向互相缠绕，称为双边异构现象。髓质层：髓质层在羊毛纤维的中心部分，是一种不透明的疏松物质。一般细羊毛无髓质层，较粗的羊毛有不同程度的髓质层。髓质越多，羊毛外形越平直而粗硬，品质越差。含有大量髓质层的羊毛，性脆易断，卷曲少，干瘪的称为死毛。有些羊毛中有不连续的毛髓，一根纤维上同时有细毛和粗毛的特性，这样的羊毛称为两型毛。 俞亚萍 ； 钟波 ；
