ENS består av flätliknande nervvävnadsansamlingar (plexusbildningar) belägna i matstrupens, i magsäckens och i tarmrörets vägg.
Antalet nervceller som ingår i plexusbildningarna har beräknats till över 100 miljoner vilket är fler än vad hela ryggmärgen innehåller.
Plexusbildningarna är arrangerade i två koncentriska skikt:
1/ plexus myentericus (Auerbachs plexus) som ligger i väggens yttre kraftigare glatta muskellager mellan det tvärgående och det längsgående lagret och
2/ plexus submucosus (Meissners plexus) som ligger just utanför själva slemhinnan i mag-tarmkanalen.
Nervvävnadsflätorna består av
Enteriska sensoriska neuron (afferenta neuron) som samlar in information om spänningen i magtarmkanalsväggen, samt olika aspekter på mag-tarm-innehållets sammansättning (typ: surhetsgrad, vattenhalt, mängd matsmältningshormoner, etc.),
Enteriska motorneuron (efferenta neuron) som påverkar glatt muskulatur- och körtelceller i mag-tarmkanalens vägg. Vissa av dessa motsvarar postganglionära parasympatiska neuron.
Enteriska interneuron som, i komplicerade nätverk, samordnar det sensoriska signalinflödet med det motoriska signalutflödet,
Cajals enteriska Interstitialceller (akr: ICC), vilka här är en slags blandform mellan neuron och gliacell och som dirigerar tarmens peristaltiska arbete via enteriska motorneuroner (till den glatta muskulaturen).
Enteriska gliaceller vilka mer eller mindre bäddar in ovanstående komponenter. De enteriska gliacellerna påminner om astroglian i CNS.
Ett stort antal olika neurotransmittorer och neuromodulatorer har identifierats i det enteriska nervsystemet, ex.vis acetylcholin, noradrenalin, dopamin, serotonin (5-HT).
Särskilt den rika förekomsten på serotonin i ENS, ca.80% av kroppens serotonininnehåll, tilldrar sig ett stort intresse. Ett samband mellan rubbningar i serotoninomsättningen i ENS och den mycket vanliga och svårbehandlade sjukdomen Spastisk kolit (Colon irritabilae) anses vara mycket trolig.
Det enteriska nervsystemet tar emot pre- och postganglionära nervtrådar av både parasympatiskt och sympatiskt ursprung samt sänder in primärafferenta nervtrådar till CNS, särskilt via n. vagus.
Dessa in- och utgående förbindelser med CNS är ICKE nödvändiga för att mag-tarmkanalsfunktionerna skall fungera tillfredsställande. Här visar det sig (hos försöksdjur) att om alla matstrupens och mag-tarmkanalens nervtrådsförbindelser med hjärna och ryggmärg kapas, så fungerar tarmarna till synes helt normalt dock med en viss funktionsnedsättning i magsäck och matstrupe.
Det enteriska nervsystemets (ENS) vävnadsstruktur och egenskap att fungera utan kontakt med CNS har gjort att man numera ibland räknar det enteriska nervsystemet som en av nervsystemets tre huvuddelar. De två övriga är det perifera nervsystemet (PNS) och det centrala nervsystemet (CNS). Men än så länge brukar ENS räknas till PNS.