中柱（维管柱）是指内皮层以内的中轴部分。中柱包括中柱鞘，它位于中柱外围与内皮层相毗邻，常由一至几层连续的薄壁细胞构成；部分维管形成层、木栓形成层、侧根、不定芽、乳汁管等都是起源于中柱鞘。此外还有辐射维管束，该类维管束中，初生木质部和初生韧皮部不合并排列成束，而是独自成束并相间排列。

辐射维管束：

初生木质部：位于根的中央，呈辐射状排列；由导管、管胞等组成，起输导水分和矿质营养作用。靠外方、近中柱鞘部分的导管管腔较小，为原生木质部，分化成熟较早；其内方的导管管腔较大，为后生木质部，分化成熟较迟。

外始式：原形成层的细胞相继向心的分化成熟所产生的木质部束，这种分化方式称为外始式。

初生韧皮部：与原生木质部相间排列；由筛管、伴胞等组成，有输导同化产物的功能。初生韧皮部的发育方式也是外始式。

初生射线：初生韧皮部与初生木质部之间的薄壁细胞。当进行初生生长时，其中的一层细胞形成维管形成层的一部分。

髓：幼根中央，常有薄壁细胞存在，而构成髓部，它的四周与初生木质部、初生韧皮部和初生射线相连接；在大多数植物根中，随着后生木质部的分化，髓部薄壁细胞全部转化成导管等，这样，成熟的根中就没有髓的存在。

原生中柱是最简单的中柱，被认为是中柱类型中最原始的类型。它出现于泥盆纪的化石中。具原生中柱的维管植物中有时可见到与角苔相似的蒴轴结构，这也说明其原始性。原生中柱的中央为木质部所占，其周围围绕着呈圆筒形的韧皮部（从横剖面看）。此种类型的中柱称单中柱。倘若木质部向四周生长出辐射排列的脊状突起，则形成星状中柱。倘若韧皮部生长侵入木质部，使其在局部地区成为不连续的结构，这就演变成编织中柱。此种中柱见于裸蕨类，石松类及其他植物的幼茎中（有时也见于根中）。

管状中柱的特点是木质部围绕中央髓形成圆筒状。若韧皮部在木质部的内外两边都出现则称为双韧管状中柱。有许多蕨类植物具有此种中柱。双韧管状中柱又称疏隙中柱（solenostele）。若韧皮部位于木质部的外部表面则为外韧管状中柱。管状中柱在蕨类植物中普遍存在。

网状中柱由管状中柱演变而来。由于茎的节间甚短，节部位叶隙密集，从而使中柱产生许多裂隙，从横剖面上看中柱被割成一束束。每一束中央为木质部，木质部外面围着韧皮部，而韧皮部外再围着内皮层。蕨类植物如水鳖蕨具有此种类型的中柱。若分离维管束排列为两圈，则称多环管状中柱，蕨类植物如蕨具有此类型的中柱。

真中柱的木质部与韧皮部并列成束或索状。蕨类中的木贼属（Happochaete）及多数裸子植物，被子植物具此种类型的中柱。

在单子叶植物中，维管组织分散于茎内。此种中柱称散生中柱。

若原生中柱中央的木质部被薄壁组织所取代则发展成管状中柱。由于叶隙的大量出现，节间的缩短，便使管状中柱演化成真中柱和散生中柱，亦即在种子植物中所见到的中柱的最高级的形式。

1963年，韦特蒙（Wetmon）和里尔（Rier）曾用实验方法研究维管组织分化。将未分化的薄壁愈伤组织进行组织培养，发现若将与愈伤组织相同种的芽嫁接上去则导致在愈伤组织中产生维管组织的小结，但此种维管组织并不继续发展。这就清楚地说明维管组织的分化是受化学物质所控制。他们的进一步研究表明生长激素和糖能局部地导致维管组织的出现。他们对糖（葡萄糖和蔗糖）的浓度也进行了测定，发现1.5%~2.0%的蔗糖只导致产生木质部；若浓度提高到3%~3.5%，则在愈伤组织中产生出中央为木质部，周围为韧皮部的维管组织，在木质部与韧皮部之间并能产生形成层；浓度若再提高到4%~4.5%则刺激产生韧皮部，使韧皮部逐渐占优势。若将生长激素与糖的混合物用毛细管注入愈伤组织，则导致形成筒状木质部和韧皮部，两者之间有形成层。