Um dos elementos da matriz extracelular com grande relevância para as células epiteliais é a lâmina basal. Ela se dispõe como um tapete molecular entre o pólo basal do estrato germinativo (células basais dos epitélios) e os elementos do tecido conjuntivo. É sintetizada cooperativamente por essas células e pelos fibroblastos do tecidos conjuntivo. Esta estrutura permite a ancoragem das células epiteliais ao tecido conjuntivo, e tem importante função na seleção, por dimensão e cargas, do trânsito de moléculas e células no meio extracelular através do epitélio.

Ao microscópio eletrônico de transmissão é possível distinguir duas regiões na composição da lâmina basal:
1. a lâmina densa, formada por uma malha molecular composta de colágeno tipo IV, cujas moléculas se arranjam em uma tela à semelhança de uma grade de jardim, sendo que a eficiência de sua filtragem é proporcional ao número de telas moleculares sobrepostas, conferindo espessura variável à esta lâmina densa, diretamente relacionada com a necessidade seletiva do epitélio associado. Permeando essa malha molecular que atua como um filtro de dimensões para os elementos em trânsito no meio extracelular, encontram-se moléculas de laminina, que cooperam na mesma função, e um grande número de proteoglicanas, em cuja composição estão presentes as glicosaminoglicanas (GAGs) fortemente ionizadas, agregando, à lâmina densa, a propriedade seletiva de um filtro de cargas.
2. a lâmina rara ou lúcida, identificada como a região entre a membrana plasmática (MP) que delimita o pólo basal das células germinativas do epitélio e a malha molecular da lâmina densa. Neste espaço projetam-se as cadeias glicídicas do glicocálice das células do epitélio, associado à moléculas de proteoglicanas do meio extracelular. Também está presente a proteína laminina, que atua como reguladora do estado de diferenciação das células epiteliais, podendo ser vista ancorada à MP ou ligada à lâmina densa, de acordo com o momento funcional da célula epitelial. Outra grande molécula aí presente é a fibronectina que atua como um grampo molecular, estendendo-se entre a MP das células epiteliais e a lâmina densa. Sua ancoragem à MP dá-se por associação às proteínas Integrinas, intrínsecas transmembrana, que atuam também como pontos de ancoragem para o citoesqueleto no lado citoplasmático.
A lâmina rara e lâmina densa, juntas, formam a lâmina basal dos epitélios, distinta apenas ao microscópio eletrônico de transmissão.

Ao microscópio de luz, as técnicas de coloração por vezes permitem a identificação de uma estrutura laminar na base do epitélio. Esta estrutura é identificada como a membrana basal. Em sua composição está inserida a lâmina basal do epitélio, mas somam-se nesta visualização, também, os componentes do tecido conjuntivo envolvidos na ancoragem da lâmina basal aos elementos de sua matriz representados por:
1. lâmina reticular, composta de colágeno tipo III, fibras reticulares, que se dispõem, igualmente como um tapete molecular, aderido à lâmina densa da lâmina basal e ancorada ao tecido conjuntivo por
2. fibras colágenas grossas, colágeno tipo I, que juntamente com o colágeno tipo VII e o colágeno tipo IV, ancoram ambas as lâminas, densa e reticular, profundamente entre suas fibras e células.
Ao microscópio de luz, portanto, a visualização da estrutura laminar na base do epitélio é definida como membrana basal, na qual estão presentes o glicocálice do epitélio, a lâmina basal (rara + densa), a lâmina reticular e todas as fibras de ancoragem da lâmina reticular ao tecido conjuntivo subjacente.

A ligação do epitélio à lâmina basal é coordenada pela ação de proteínas reguladoras de sua interação, como as lamininas, as desintegrinas, a nidogênio e a entactina. Há momentos em que esta ligação pode ser desfeita, como quando uma célula do estrato germinativo está em divisão, seu citoesqueleto é redirecionado aos eventos cromossômicos e a célula precisa realizar movimentos livres para a citocinese, ou quando há condições anormais como a tração do epitélio causando ruptura desta ancoragem e o espaço gerado por seu desprendimento é rapidamente preenchido por exsudato plasmático do conjuntivo, formando uma bolha no epitélio. Essa formação de bolhas pode também ser induzida por alterações na síntese e/ou função de seus elementos de ancoragem, como no pênfigo bolhoso. No câncer a adesividade alterada das células epiteliais pode resultar em metástase.