通过对白车轴草(Trifolium repens Linn.)和紫花苜蓿(Medicago sativa Linn.)根瘤的显微及超微结构进行观察，发现其根瘤显微结构都由4部分组成，由外向内依次为：保护层、皮层、鞘细胞层和中心组织(侵染组织)。在中心组织的侵染细胞中，分布有大量的线粒体、高尔基体、核糖体及内质网，白车轴草根瘤侵染细胞中的细菌圆形或椭圆形，有明显的周膜、细菌细胞壁和质膜，在细菌发育过程中，周膜活动旺盛，有时相邻细菌的周膜发生融合，在周膜附近常分布有大量的内质网、高尔基体以及高尔基体小泡，似与周膜融合有关。紫花苜蓿细菌椭圆形、长棒形，甚至有的细菌呈分枝状。二者细菌细胞质中分布着大量的核糖体和纤维状的核物质。在白车轴草中还有染色很深的多聚磷酸盐颗粒。