Il micelio dei tartufi non è molto appariscente ed è costituito da ife piuttosto sottili ed esili (da 0.005 mm a 0.001 mm), molto ramificate, con anastomosi frequenti, setti semplici e cellule uninucleate. I corpi fruttiferi, benché differenti a seconda della specie, presentano molte caratteristiche comuni. Tutti sono dotati di uno strato più esterno costituito da ife con la parete spessa e strettamente aggregate, chiamato peridio o scorza. La superficie esterna del peridio può essere liscia, leggermente pubescente o con sporgenze piramidali, cioè verrucosa. Il suo colore varia dal giallastro ocra al bruno ruggine fino ad essere marcatamente nero. Anche la parte interna del carpoforo, la gleba, è formata da ife intrecciate che nell’insieme le danno una consistenza carnosa e compatta; il colore della gleba, che a maturità è tipico di ogni tartufo, non necessariamente è uguale a quello del peridio. In sezione la gleba presenta a completa maturità, un aspetto cerebriforme marmorizzato dovuto all’alternanza di fasci di ife sterili (vene esterne chiare) e fasci di ife fertili (vene interne scure) dall’ andamento nel complesso sinuoso. Nella parte fertile si differenziano le ife ascogene, gli aschi e le ascospore. Gli aschi dei funghi del genere Tuber, sono ricettacoli microscopici di forma globosa, a volte brevemente peduncolati, disposti in modo casuale nella parte fertile della gleba. Le ascospore contenute nell’asco sono in genere meno di otto, ma il loro numero può variate non solo tra le diverse specie di tartufo, ma anche all’interno della stessa specie e addirittura nello stesso carpoforo. Anche la dimensione, la forma ed il colore delle ascospore variano molto a seconda della specie di tartufo. Le ascospore sono dotate di parete, l’episporio, più o meno spessa nelle diverse specie, che può presentarsi tipicamente ornata da piccolissimi e appuntiti aculei (spole aculeate) oppure da alveoli più o meno grandi e regolari (spore alveolate). Le spore aculeate sono tipiche, ad esempio, del tartufo nero pregiato, mentre quelle alveolate sono tipiche del tartufo bianco pregiato e dello scorzone.