La pulpe qui est comestible (endocarpe) est enveloppée dans une écorce (épicarpe) assez épaisse, mais pas entièrement comestible (dans le sens qu'elle n'a pas bon goût, a part les kumquats).

L'épicarpe (écorce) se compose d'une peau munie d'une quantité variable (selon la variété, le climat et la croissance) de cires épicuticulaires en forme de plaquettes. Cette première couche d'épiderme abrite, en général, de la microflore qui se compose principalement de cryptogamiques et de bactéries qui demeurent en plus grandes quantités, dans les climats humides. Il faut donc laver toujours soigneusement les fruits avant de procéder à l'extraction de leur jus et des huiles essentielles, de façon à éliminer d'éventuelles contaminations provenant de la superficie de ceux-ci. Pour cela on utilise des engins laveurs à eau ou une solution détergente ou désinfectante ( en général du clore à 25 ppm).
La partie périphérique de l'écorce dite flavédo (partie colorée externe du fruit) se situe juste en-dessous de la première couche de l'épiderme.

Le flavédo se distingue par sa couleur jaune, verte ou orange, et se compose de quelques couches de cellules grossissant progressivement vers l'extérieur. C'est dans le flavédo que se situent de nombreux organismes pluricellulaires, comblés d'huiles essentielles spécifiques, à la forme globuleuse ou piriforme. Il s'agit de poches oléifères, qui sont munies de parois fines et fragiles; l'huile essentielle contenue dans celles-ci à partir d'une pression positive, lui permet de récupérer la couche du flavédo, par abrasion. C'est à l'époque de leur complète maturité, que les cellules du flavédo contiennent une certaine quantité de caroténoïdes (le plus souvent des xanthophylles) situés dans les chromoplastes ainsi développés à partir de chloroplastes contenant de la chlorophylle. Par contre la partie intérieure de l'écorce se nomme albédo.

L'albédo ou mésocarpe, blanchâtre et spongieux, se compose de trois couches de cellules à structure tubulaire (plus grossières et moins compactes) qui, à proximité de l'épicarpe, forment un tissu cellulaire moins épais et des espaces intercellulaires de forme irrégulière. L'albédo contient la plupart du réticule vasculaire qui fourni au fruit de l'eau et des substances nutritives. L'épaisseur de l'albédo varie selon l'espèce de l'agrume et son cultivar. Cela doit donner la possibilité de régler les extracteurs pour compenser l'épaisseur de la couche d'albédo, surtout quand on désire une meilleure qualité. L'albédo est, effectivement, très riche en flavonoïdes qui le rendent amer s'ils sont véhiculés dans le jus.

L'endocarpe (la pulpe comestible) se partage en loges ou quartiers, c'est à dire en segments à disposition radiale, chacun issu d'une feuille embryonnaire; chaque quartier est recouvert d'une peau qui renferme de grosses poches multicellulaires en forme de massue, qui contiennent le jus du citron. N'y étant aucunes liaisons vasculaires entre ces poches, on suppose que ces dernières absorbent l'eau et les substances nutritives à travers le tissu du pédoncule par dissémination.
A proximité de l'axe central du fruit, le long de chaque quartier, on remarque des traces d'ovules et quelquefois aussi un ou plusieurs pépins. L'axe de ce fruit contient entre autre des faisceaux vasculaires disposés de façon radiale, qui se réunissent aux éléments vasculaires de l'écorce au niveau des deux pôles. La partie la plus interne du fruit (nucleus) se compose de tissu spongieux semblable à celui de l'albédo.