As células que compõem o xilema, logo após  o processo de divisão celular são formadas primeiramente pela lamela média (LM), camada composta basicamente por pectato de cálcio e magnésio que atua como um cimento com função de unir as células. Sobre esta camada depositam-se internamente uma malha de microfibilas de celulose, que irá constituir a parede primária da célula. Após concluído este processo, depositam-se junto à parede primária novas camadas de microfibrilas de celulose, orientadas de formas distintas, que irão formar as camadas S1, S2 e S3 da parede secundária. Ao mesmo tempo da formação da parede secundária, ocorre também o processo de  lignificação. Na parte interna da camada S3 ocorre ainda uma camada verrucosa (CV).



Note na ilustração que a camada S2 tem o sentido de orientação das microfibrilas perpendicular ao sentido das microfibrilas das camadas S1 e S3, o que confere a madeira a resistência a esforços mecânicos, pois limita o trabalho da camada S2.