Les plaques d'athérosclérose se développent dans la paroi artérielle dont il importe de connaître la structure élémentaire et quelques- unes des particularités. Les artères sont des tubes musculaires composés de trois couches: la tunique moyenne, ou média, est la plus épaisse, flanquée de ses deux annexes, l'intima, interne, et l'adventice, externe.

Média
La média est constituée de cellules musculaires lisses artérielles disposées au sein d'une matrice extracellulaire dense (élastine, collagène et protéoglycanes). L'ensemble est arrangé en couches concentriques dont l'organisation varie selon le type de l'artère: dans les artères élastiques, qui sont l'aorte et les segments initiaux de ses grosses branches, la matrice extracellulaire prédomine sur les cellules musculaires; la répartition des deux compartiments est inverse dans les artères musculaires qui sont toutes les autres artères du réseau. Aux artères élastiques est dévolue la fonction de transformer le flot discontinu du sang éjecté par le ventricule gauche en flot pulsé mais continu à la périphérie: pour ce faire, elles emmagasinent du sang pendant la systole qu'elles restituent durant la diastole. Les artères musculaires distribuent le sang en adaptant son débit aux besoins des organes destinataires. L'ajustement requis du calibre artériel est assuré par la vasomotricité.
Cellules conjonctives, les cellules musculaires ont une remarquable capacité d'adapter leurs principales fonctions (contractilité, production de matrice extracellulaire, prolifération) aux circonstances locales, normales et anormales. Il en résulte une vaste gamme de phénotypes dont les mieux définis sont: le phénotype contractile (ou myodifférencié) caractéristique du muscle artériel normal adulte et le phénotype sécréteur (ou myodédifférencié), avec perte de la fonction contractile mais acquisition de capacités mitotiques et synthétisantes (production de matrice), qui se rencontre au cours du développement artériel et dans divers états pathologiques comme l'athérosclérose.
Intima
La couche interne forme l'interface du sang et de la paroi artérielle. Elle est composés d'une assise unique de cellules endothéliales jointives reposant sur une très fine zone sous-endothéliale dépourvue de cellules, doublée en profondeur par une épaisse lame d'élastine, la limitante élastique interne, qui forme la frontière entre l'intima et la média. Les cellules endothéliales, du fait de leur situation, assurent trois fonctions principales.

1. L'endothélium est une couche thromborésistante: il maintient la fluidité du sang au contact de la paroi, au travers de diverses activités qui le situent au cur de toutes les étapes de l'hémostase (temps plaquettaire, coagulation, fibrinolyse).
2. L'endothélium est une barrière de perméabilité qui filtre et contrôle la pénétration de composants sanguins (molécules, mais aussi cellules) destinées à nourrir les parties internes de l'artère (endartère) et à en assurer la défense.
3. L'endothélium est un régulateur de la vasomotricité artérielle par la sécrétion de substances contractantes (comme l'endothéline ou le thromboxane A2) et relaxantes (comme la prostacycline ou le monoxyde d'azote NO ) qui agissent sur le muscle de la média sous-jacente.

En certains endroits du réseau artériel, la zone sous-endothéliale de l'intima est occupée par une accumulation de cellules musculaires lisses et de matrice conjonctive. Ces épaississements fibromusculaires de l'intima, qui peuvent être diffus ou focaux (coussinets), sont normaux: