ТЭМ, × 6 400. Ядро базофила сегментировано #1, #2, #3 (перетяжки между сегментами не попали в плоскость среза). В ядре преобладает гетерохроматин. Цитоплазма содержит:

• специфические гранулы - крупные, округлой формы, заполнены неодинаковым по плотности матриксом #1, #2, #3, что отражает различную степень их зрелости
• неспецифические гранулы #1, #2 - немногочисленные, мелкие, с более светлым матриксом, соответствуют лизосомам
• цистерны эндоплазматической сети #1, #2
• комплекс Гольджи
• митохондрии

В физиологических условиях, находясь в кровотоке или в соединительной ткани, базофилы секретируют биологически активные вещества (гистамин, гепарин и др.) с помощью транспортных везикул #1, #2, #3, переносящих содержимое специфических гранул к поверхности клетки.
В организме, ранее сенсибилизированном антигенами, повторное взаимодействие с тем же патогеном вызывает интенсивную дегрануляцию базофилов - происходит экзоцитоз целых гранул или их комплексов, что способствует развитию аллергических реакций.

По морфологии и функции базофилы подобны (но не идентичны) тучным клеткам соединительной ткани.