Celulele mezofile dintr-o frunză de plante joacă un rol vital în fotosinteză, permițând porțiunea de schimbare a gazului a procesului și prin acțiunile organelurilor lor specializate care conțin clorofil, numite cloroplaste, în care reacțiile fotosintetice primare să aibă loc. Deoarece acestea sunt înconjurate de buzunare de aer intercelular, celulele mezofile sunt capabile să efectueze o schimbare de gaz atunci când porii stomatali din epiderma frunzei se deschid. Termenul grecesc "mezofil" înseamnă "frunza de mijloc" și reflectă localizarea celulelor mezofile dintre straturile superioare și inferioare ale epidermei superioare și inferioare ale frunzelor.
Celulele mezofile formează ceea ce este cunoscut ca țesutul de asimilare a plantei, care se referă la locația primară a reacțiilor fotosintetice. În majoritatea plantelor cu flori și în ferigi, țesutul de mezofil este alcătuit din două straturi: stratul de palisadă și stratul spongios. Stratul de palisadă se află direct sub stratul epidermal superior sau adaxial și conține celule mezofile alungite vertical. Celulele din acest strat conțin un număr mai mare de cloroplaste. Aceste celule mezofile au, de asemenea, spații de aer între ele care permit celulelor să absoarbă dioxidul de carbon.
Stratul spongios al celulelor mezofile se află sub stratul de palisadă și conține spații mai mari de aer care permit dioxidului de carbon și oxigenului să difuzeze prin pereții celulelor în timpul fotosintezei și respirației. Pentru a permite schimbul de gaze în și din instalație, porii stomatali din epidermă conduc în camere substomatoase, care se conectează la buzunarele de aer intercelular dintre celulele mezofile din stratul spongios.
