Dvylikapirštės žarnos gleivinė yra plonosios žarnos dalies, kuri veda iš skrandžio, pamušalas. Ši žarnyno dalis žinoma kaip dvylikapirštė žarna, o ją išklojusi gleivinė sudaryta iš paprasto stulpelio epitelio. Paprastas stulpelinis epitelis susideda iš vieno sluoksnio aukštų, maždaug stačiakampių ląstelių. Dvylikapirštės žarnos gleivinėje kai kurios iš šių ląstelių yra susijusios su maisto įsisavinimu iš žarnyno, o kitos gamina šarmines gleives arba hormonus, turinčius įtakos virškinimui. Dvylikapirštės žarnos gleivinę gali pažeisti pepsinė opaligė, kai gleivinėje atsiranda neapdorotas lopas, kartais sukeliantis graužiantį pilvo skausmą.
Žmonėms dvylikapirštė žarna eina nuo skrandžio iki tuščiosios žarnos, o klubinė žarna sudaro paskutinę plonosios žarnos dalį. Gleivinės pamušalas visoje plonojoje žarnoje turi tam tikrų panašumų. Jis suskirstytas į raukšles arba klostes, žinomas kaip plica, kurios padeda padidinti bendrą paviršiaus plotą.
Kaip ir likusioje plonojoje žarnoje, dvylikapirštės žarnos gleivinės paviršiaus plotas taip pat padidėja dėl daugybės mažų iškyšų, mažų pirštų formos ir žinomų kaip gaureliai. Jie, savo ruožtu, yra padengti dar smulkesnėmis piršto formos iškyšomis, vadinamomis mikrovilliais. Svarbu, kad plonosios žarnos paviršiaus plotas būtų kuo didesnis, kad būtų maksimaliai padidintas galimas absorbcijos kiekis. Iškart po gleivinės ląstelėmis, sluoksnyje, vadinamame lamina propria, yra kraujagyslių tinklas, kuris paima absorbuotas maistines medžiagas į kraujotaką. Didžioji kūno dalis geležies pasisavinama per dvylikapirštės žarnos gleivinę.
Tarp gaurelių yra nedidelės vamzdinės duobės, žinomos kaip kriptos, kurios kartais vadinamos Lieberkühn kriptomis. Kriptų apačioje yra specializuotos ląstelės, kai kurios iš jų išskiria fermentus. Kitos ląstelės išskiria hormonus, tokius kaip serotoninas, kuris veikia žarnyno judėjimą. Kamieninės ląstelės taip pat randamos kriptose, kurios nuolat dalijasi ir bręsta į skirtingų tipų žarnyno gleivinės ląsteles, kad jas pakeistų, kai jos pašalinamos. Imuninės sistemos ląstelės, žinomos kaip limfocitai, taip pat gali būti kriptose.
Dvylikapirštės žarnos gleivinė skiriasi nuo tuščiosios žarnos ir klubinės žarnos gleivinės tuo, kad joje yra santykinai mažiau pleiskanų, o gaureliai yra plokštesni. Kaip ir likusios plonosios žarnos gleivinėje, dvylikapirštės žarnos gleivinėje yra ląstelių, vadinamų taurinėmis ląstelėmis. Jie yra tarp sugeriančių ląstelių ir išskiria gleives. Tai padeda apsaugoti žarnyno gleivinę ir sutepa žarnyną, todėl maistas lengviau praeina.