角质层 (stratum corneum) 是表皮最外层的部份，主要由 15 至 20 层没有细胞核的死亡细胞组成。当这些细胞脱落时，底下位于基底层的细胞会被推上来，形成新的角质层。以人类的前臂为例，每平方厘米表皮在每小时会有 1300 个角质层细胞脱落，形成微尘。会脱落的角质层外层又称为分离层 (stratum dysjunction)。
无核无液泡无叶绿体
角质层的细胞内含有角蛋白(keratin)。它有助减少水份蒸发，甚至能吸收水份，使皮肤保持湿润。由于角蛋白的吸水作用，不少动物(包括人类在内)的皮肤在浸泡于水中一段时间后会出现起皱的现象。角质层一般介乎10至40微米不等，取决于其对应的身体部份需要多少保护。例如手掌、脚掌等与外界接触、磨擦较多的部位，角质层会较厚。爬虫类动物的角质层属永久性组织，只会在高速生长期间(如脱皮)才会脱落、更换。它们的角质层含有β角蛋白，使其表皮远较其他动物坚硬。
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