Τα ουδετερόφιλα (Εικ. 5) είναι τα περισσότερα από τα κυκλοφορούντα λευκοκύτταρα. Το ώριμο ουδετερόφιλο έχει διάμετρο 10-12μ m , ένα χαρακτηριστικό πολύλοβο πυρήνα (2-5 διακριτά λόβια που συνδέονται με λεπτές χορδές πυρηνικού υλικού) και αραιοχρωματικό κυτταρόπλασμα (ρόδινο-σολωμού χρώμα), στο οποίο αναγνωρίζονται με τις συνήθεις χρωστικές λίγα μόνο από τα πολλά κοκκία που περιέχει. Η χρωματίνη εμφανίζει έντονη συμπύκνωση εξαιτίας της χαμηλού βαθμού πρωτεϊνοσύνθεσης του κυττάρου. Ο πυρήνας αποκτά λοβιώδη εμφάνιση προοδευτικά καθώς εξελίσσεται η κυτταρική ωρίμανση του ουδετερόφιλου. Τα ουδετερόφιλα που έχουν πρόσφατα εισέλθει στην κυκλοφορία φέρουν πυρήνα χωρίς λοβούς. Τα κύτταρα αυτά αναφέρονται ως ραβδοπύρηνα (Εικ. 6) . Ο αυξημένος αριθμός των ραβδοπύρηνων στην κυκλοφορία αντικατοπτρίζει την αύξηση των ουδετερόφιλων σε απάντηση κάποιας βακηριακής μόλυνσης. Στα θήλεα οι πυρήνες σε ποσοστό 3% εμφανίζουν μια μικρή συμπυκνωμένη απόφυση (΄΄΄πλήκτρο΄΄) (Εικ.7), που αντιπροσωπεύει το αδρανοποιημένο Χ χρωμόσωμα. Το κυτταρόπλασμα των ουδετερόφιλων περιέχει λίγα μιτοχόνδρια, υπολειμματικά στοιχεία της συσκευής Golgi , στοιχειώδες αδρό ενδοπλασματικό δίκτυο και σημαντικό ποσό κοκκίων γλυκογόνου (Εικ. 8). Η σπανιότητα των μιτοχονδρίων και η αφθονία του γλυκογόνου αντικατοπτρίζει τη σπουδαιότητα του αναερόβιου μεταβολισμού που είναι ικανά να επιτελέσουν. Η παραγωγή ενέργειας μέσω γλυκόλυσης επιτρέπει στα ουδετερόφιλα να λειτουργούν στο φτωχά οξυγονωμένο περιβάλλον των κατεστραμμένων ιστών. Ο αναερόβιος μεταβολισμός επιτελείται και μέσω του παρακυκλώματος της μονοφωσφορικής εξόζης, αλλά αυτό χρησιμοποιείται κυρίως για τη δημιουργία μικροβιοκτόνων οξειδωτικών ουσιών. Επίσης, το κυτταρόπλασμα των ουδετερόφιλων περιέχει διάφορες αντιοξειδωτικές ουσίες για την καταστροφή των τοξικών υπεροξειδίων, που μπορεί να παραχθούν κατά τη διάρκεια της λυσοσωματικής δραστηριότητας.