Τα μικρά λεμφοκύτταρα ( Εικ. 15 ), που επικρατούν στο περιφερικό αίμα, έχουν σφαιρικό πυρήνα μερικές φορές με εντομή και συμπυκνωμένη χρωματίνη, κάτι που αποτελεί τυπικό χαρακτηριστικό κυττάρων με μικρή βιοσυνθετική δραστηριότητα. Στα επιχρίσματα του αίματος ο πυκνοχρωματικός πυρήνας διευκολύνει την αναγνώριση των λεμφοκυττάρων. Το πυρήνιο δεν είναι ορατό και αναγνωρίζεται μόνο σε φωτογραφίες ηλεκτρονικού μικροσκοπίου διέλευσης.

Τα μικρά λεμφοκύτταρα έχουν μικρή ποσότητα κυτταροπλάσματος, που εμφανίζεται σαν ένας λεπτός δακτύλιος γύρω από τον πυρήνα και είναι ελαφρά βασεόφιλο λόγω της ύπαρξης ενός σχετικά μεγάλου αριθμού ελεύθερων ριβοσωμάτων. Η ποσότητα του κυτταροπλάσματος εξαρτάται από την κατάσταση ενεργοποίησης του λεμφοκυττάρου . Επίσης, το κυτταρόπλασμα περιέχει ένας μικρό αριθμό αζουρόφιλων κοκκίων, μια στοιχειώδη συσκευή Golgi , λίγα μιτοχόνδρια, ελάχιστη ποσότητα ενδοπλασματικού δικτύου και μερικές φορές μικρά αθροίσματα γλυκογόνου ( Εικ. 16 ).

Σε φωτογραφίες ηλεκτρονικού μικροσκοπίου διέλευσης, η κυτταρική μεμβράνη του λεμφοκυττάρου παρουσιάζει μικρές κυτταροπλασματικές προσεκβολές, που στο σαρωτικό ηλεκτρονικό μικροσκόπιο έχουν την εμφάνιση μικρολαχνών και είναι περισσότερες στα Β λεμφοκύτταρα ( Εικ. 17 ).

Ο ρόλος του μεγέθους των λεμφοκυττάρων ως προς τη λειτουργία τους δεν είναι ξεκάθαρος και η παραδοσιακή αυτή ταξινόμηση των λεμφοκυττάρων σε σχέση με το μέγεθός τους δεν χρησιμοποιείται πλέον. Η πρόοδος που έχει επιτελεστεί ως προς τη κατανόηση των ανοσολογικών λειτουργιών των λεμφοκυττάρων συνετέλεσε στην διάκριση δύο κύριων κατηγοριών, των Β και Τ λεμφοκυττάρων , τα οποία επιτελούν διαφορετικές, αλλά συσχετιζόμενες λειτουργίες στο ανοσοποιητικό σύστημα.