La mesoglea è principalmente acqua. Oltre all’acqua, la mesoglea è composta da diverse sostanze tra cui proteine fibrose, come il collagene e i proteoglicani eparan-solfato. La mesoglea è per lo più acellulare, ma sia negli cnidari che negli ctenofori contiene fasci muscolari e fibre nervose. Altre cellule nervose e muscolari si trovano appena sotto gli strati epiteliali. La mesoglea contiene anche amebociti vaganti che giocano un ruolo nel fagocitare detriti e batteri. Queste cellule combattono anche le infezioni producendo sostanze chimiche antibatteriche.

La mesoglea può essere più sottile di entrambi gli strati cellulari nei celenterati più piccoli come l’idra o può costituire la maggior parte del corpo nelle meduse più grandi. La mesoglea serve come uno scheletro interno, sostenendo il corpo. Le sue proprietà elastiche aiutano a ripristinare la forma dopo che è stata deformata dalla contrazione dei muscoli. Tuttavia, senza la galleggiabilità dell’acqua a sostenerla, la mesoglea non è abbastanza rigida da sostenere il peso del corpo e i celenterati tendono generalmente ad appiattirsi, o addirittura a collassare quando vengono portati fuori dall’acqua.