Den tynne tarmen består av tolvfingertarmen, jejunum og ileum. Sammen med spiserøret, tyktarmen og magen, danner den mage-tarmkanalen. I levende mennesker måler tynntarmen alene ca 6 til 7 meter lang. Etter døden kan denne lengden øke med opptil halvparten. Den har et overflateareal på over 200 meter.
De indre veggene i tynntarmen er dekket i finger-lignende vev kalt villi. Hver av disse villiene er dekket av enda mindre finger-lignende strukturer kalt Microvilli. Disse villi- og microvilliene øker overflaten som er tilgjengelig for absorpsjon av næringsstoffer.
I den tynne tarmmat som allerede er brutt ned ved å tygge og mage enzymer nedgradert av flere enzymer. Noen av disse kjemikaliene blir utskilt i lumenet (det hule området i midten av tarmen), men andre transporteres til tarmen fra andre organer som bukspyttkjertelen og leveren. Når absorpsjonen foregår, avhenger av hvilken type næringsstoff eller vitamin som absorberes.
En gang fullstendig redusert til et kjemisk nivå Molekylene som skal absorberes passerer gjennom tarmene i tarmen i blodet. Peristalsis, sammentrekning av muskelveggene, er den kraften som danner saken gjennom tynntarmen. Det er en langsom prosess, slik at maten kan blande seg med fordøyelsessaftene.