真皮是皮肤的第二层，是一厚层致密的纤维和弹力组织（主要是由胶原蛋白，还有少量但重要的弹力蛋白组分构成），赋予皮肤弹性和强度。真皮有神经末梢、汗腺、油脂腺（皮脂腺）、毛囊和血管。
神经末梢感受痛觉、触觉、压力和温度。某些部位皮肤的神经末梢会比较多。某些部位皮肤的神经末梢会比较多，如指尖和足趾，有丰富的神经末梢，因此对触觉非常敏感。
汗腺在受热和紧张时会分泌汗液。汗液中含有水、盐和其他化学物质。汗液的蒸发有助于降低体温。腋窝和外生殖器处等特殊部位的汗腺（顶泌汗腺）分泌一种黏稠的油性的汗液，当被皮肤上的细菌分解时会产生一种特殊的体味。
皮脂腺分泌油脂进入毛囊。油脂能够保持皮肤的湿度、柔性，并可作为抵御外来物质的屏障。
身体各部位的毛发是由毛囊产生的。毛发不但是人体外观的一个重要的组成部分，而且还承担着许多重要的功能，如调节体温，保护皮肤免受伤害，增强皮肤的感觉功能。毛囊还包含干细胞，能够修复损伤的表皮。
真皮血管供给皮肤营养并能够调节体温。遇热血管扩张，使皮肤表血血液循环增加，以带走热量。遇冷血管收缩，以保持体温。
神经、汗腺、皮脂腺、毛囊和血管在身体的不同部位数量不尽相同。如头皮有很多毛囊，而足跖就没有毛囊。