立木的邊材與髓心之間的木質部。它是木質部直徑生長過程中由有生理功能的邊材逐漸轉化而成的。它缺乏生活細胞，同時在這些細胞中的貯藏物質（如澱粉）已經消失或已轉化為心材物質。心材一般較邊材色深，但不是所有樹種都如此。心材含水率低，心材的密度高於邊材，材質較硬，耐久性也較強，但滲透性一般較差，不易浸注。心材出現的時間早晚因樹種而異，如刺槐在樹木第二或第二個生長輪之後就開始形成心材，松屬、落葉松屬等形成心材較晚，一般在10個至數十個生長輪後。另一些邊材樹木，如雲杉、冷杉、楊、椴等在材色上無心、邊材之分，但後者含水率往往高於前者1倍以上。
由邊材轉化為心材常伴隨著貯藏細胞（軸向薄壁細胞和射線薄壁細胞）中許多易辨認的生物化學變化，由於氧逐漸耗盡使邊材內的生活細胞正常的呼吸窒息。引起自形成層帶向心材方向細胞核的大小和形狀變化，乃至最後細胞核在貯藏細胞中消失，這是邊材轉化為心材可靠的象徵；含氮物質在形成層帶細胞內較高，從邊材向心材逐漸趨減；澱粉和糖類等貯藏物質，也從邊材向心材逐漸減少，此類物質的喪失改變了細胞中酶的體系，殘存的氧使薄壁細胞中的酚類物質氧化與聚合，導致心材產生色素特徵形成。
心材的形成過程十分複雜，常因可抽提物的沉積或心材物質的氧化，使部分組織變深，形成材色的差別。心材中的可抽提物的存在，和一些闊葉樹材中的侵填體，及針葉樹材中閉塞具緣紋孔和結殼物質的形成都大大減少了心材的滲透性。此種滲透能力的喪失使心材具有更大的抵抗防腐劑和滯火化學藥品浸注能力，同時也引起木材幹燥和製漿的困難。當然，一些櫟樹由於導管被堵塞適合製作一些要求滲透性低的、不漏的桶。
心材耐久性一般比邊材好。心材耐久性的高低常取決於可抽提物的毒性和數量的多少，它既可以是深色的，也可以是淺色的，深色的木材多數較耐久。
某些例子中，在邊材內面的木材，其材色及一般性質介於邊材與心材之間並略有差異的木材叫做中間材、中間區或過渡區。實際上，具有明顯心材的樹種都可能存有過渡區，如黃波羅，它的邊材很窄，其過渡區在初伐倒時仍不清楚，隨著在大氣中暴露，色澤漸變深，出現邊材與心材的差別。經研究過渡區的可抽提物含量，與附近的邊材和心材不同，薄壁細胞組織的內含物增多；松樹和桉樹的過渡區域的含水率和可抽提物都較低，而煙醯胺、吡哆醇及生物素等有增加，這部分可能就是歐洲所謂的熟材。某些在色澤上無心材和邊材區別的樹種，但具有較邊材為低的滲透性，在樹木生長期間或剛伐倒時，樹幹中央部分的含水率比外部小，這部分木材（心材外部或內部）也可叫熟材。
有時在不具正常心材的樹木中出現不正常的、變色的心材稱偽心材，常是由真菌感染，自死枝椏或枝椏斷口的基部延伸至樹幹並且殺死生活的薄壁組織。此種變化與活細胞的死亡有關，使細胞內含物變成褐色，同時還刺激了侵填體的形成，它常是一種初期腐朽，木材仍保持正常強度和耐久性，但材色有變化。偽心材的顏色通常呈灰綠色、褐色或紅褐色等，常出現在一些邊材區別不明顯的樹木的中心部位，如槭樹、楊樹、樺木、山毛櫸等。偽心材在不同的部位有時表現有顏色的不均和不規則的外形，在其周圍常有黑色的邊緣（如山毛櫸），不過這種標誌有時沒有。
立木的邊材與髓心之間的木質部。它是木質部直徑生長過程中由有生理功能的邊材逐漸轉化而成的。它缺乏生活細胞，同時在這些細胞中的貯藏物質（如澱粉）已經消失或已轉化為心材物質。心材一般較邊材色深，但不是所有樹種都如此。心材含水率低，心材的密度高於邊材，材質較硬，耐久性也較強，但滲透性一般較差，不易浸注。心材出現的時間早晚因樹種而異，如刺槐在樹木第二或第二個生長輪之後就開始形成心材，松屬、落葉松屬等形成心材較晚，一般在10個至數十個生長輪後。另一些邊材樹木，如雲杉、冷杉、楊、椴等在材色上無心、邊材之分，但後者含水率往往高於前者1倍以上。
由邊材轉化為心材常伴隨著貯藏細胞（軸向薄壁細胞和射線薄壁細胞）中許多易辨認的生物化學變化，由於氧逐漸耗盡使邊材內的生活細胞正常的呼吸窒息。引起自形成層帶向心材方向細胞核的大小和形狀變化，乃至最後細胞核在貯藏細胞中消失，這是邊材轉化為心材可靠的象徵；含氮物質在形成層帶細胞內較高，從邊材向心材逐漸趨減；澱粉和糖類等貯藏物質，也從邊材向心材逐漸減少，此類物質的喪失改變了細胞中酶的體系，殘存的氧使薄壁細胞中的酚類物質氧化與聚合，導致心材產生色素特徵形成。
心材的形成過程十分複雜，常因可抽提物的沉積或心材物質的氧化，使部分組織變深，形成材色的差別。心材中的可抽提物的存在，和一些闊葉樹材中的侵填體，及針葉樹材中閉塞具緣紋孔和結殼物質的形成都大大減少了心材的滲透性。此種滲透能力的喪失使心材具有更大的抵抗防腐劑和滯火化學藥品浸注能力，同時也引起木材幹燥和製漿的困難。當然，一些櫟樹由於導管被堵塞適合製作一些要求滲透性低的、不漏的桶。
心材耐久性一般比邊材好。心材耐久性的高低常取決於可抽提物的毒性和數量的多少，它既可以是深色的，也可以是淺色的，深色的木材多數較耐久。
某些例子中，在邊材內面的木材，其材色及一般性質介於邊材與心材之間並略有差異的木材叫做中間材、中間區或過渡區。實際上，具有明顯心材的樹種都可能存有過渡區，如黃波羅，它的邊材很窄，其過渡區在初伐倒時仍不清楚，隨著在大氣中暴露，色澤漸變深，出現邊材與心材的差別。經研究過渡區的可抽提物含量，與附近的邊材和心材不同，薄壁細胞組織的內含物增多；松樹和桉樹的過渡區域的含水率和可抽提物都較低，而煙醯胺、吡哆醇及生物素等有增加，這部分可能就是歐洲所謂的熟材。某些在色澤上無心材和邊材區別的樹種，但具有較邊材為低的滲透性，在樹木生長期間或剛伐倒時，樹幹中央部分的含水率比外部小，這部分木材（心材外部或內部）也可叫熟材。
有時在不具正常心材的樹木中出現不正常的、變色的心材稱偽心材，常是由真菌感染，自死枝椏或枝椏斷口的基部延伸至樹幹並且殺死生活的薄壁組織。此種變化與活細胞的死亡有關，使細胞內含物變成褐色，同時還刺激了侵填體的形成，它常是一種初期腐朽，木材仍保持正常強度和耐久性，但材色有變化。偽心材的顏色通常呈灰綠色、褐色或紅褐色等，常出現在一些邊材區別不明顯的樹木的中心部位，如槭樹、楊樹、樺木、山毛櫸等。偽心材在不同的部位有時表現有顏色的不均和不規則的外形，在其周圍常有黑色的邊緣（如山毛櫸），不過這種標誌有時沒有。