Microtubulii sunt structuri intracelulare care au forma unor cilindri sau tuburi lungi. În general, onr va avea un diametru între 20 și 25 de nanometri și poate fi afectat de introducerea diferitelor medicamente. Este utilizat de celulele eucariote pentru a regla forma și controlul mișcării celulelor în organism.
În structura actuală, un microtubul este compus în principal din tubulină, o proteină produsă în mod natural. Dintr-un aspect exterior, va apărea ca o unitate lungă și rigidă, care este rotundă în construcție. Pereții sunt de obicei foarte rezistenți și oarecum rigizi ca compoziție. Pe lângă faptul că joacă un rol important în creșterea și forma celulelor, tuburile ajută și la procesul de diviziune și motilitate celulară.
O caracteristică a microtubulului este că dimensiunea reală a tubului va fluctua în funcție de necesitatea funcției. Când celulele au nevoie de material suplimentar pentru a ajuta la diviziunea celulară sau pentru motilitate, microtubulul se va extinde și va începe procesul de fabricare a materialului necesar. Odată ce lucrarea este finalizată, se va micșora oarecum în dimensiune și va intra într-o stare semi-latentă, până când este reactivată de către celulă pentru muncă suplimentară. Tubul se poate micșora și extinde de mai multe ori în timpul vieții celulei, fără o scădere aparentă a eficienței în timp.
Considerat a fi una dintre componentele majore ale citoscheletului celular, microtubulul ajută la aproape toate tipurile de funcții celulare. Face parte din sarcini atât de importante precum transportul vezicular, citokineza și mitoza. Deși se înțeleg multe despre funcționarea microtubulului, există încă multe mistere despre modul în care tubul este activat, cum ar fi ceea ce îl face să se micșoreze după îndeplinirea unei sarcini și ce îl determină să crească din nou atunci când este nevoie de celulă.