Всі листки пронизані жилками, або судинно-волокнистими пучками, які рельєфно виступають з нижньої сторони. Жилки виконують провідну і механічну функції: по них проходять вода і мінеральні солі, жилки є також опорою для листкової паренхіми. У великих жилках, як і в черешках, розвинені механічні тканини — склеренхіма, коленхіма, а з провідних — судини і трахеїди. В дрібних жилках провідні і механічні функції виконують трахеїди. Початок свій жилки ведуть від черешка. В більшості листків добре виділяється головна жилка, яка далі розгалужується на дрібніші бічні. За характером розміщення розрізняють кілька типів жилкування. В однодольних поширене паралельне жилкування, як наприклад, у злаків, або дугове, як у тюльпана, конвалії та багатьох інших лілійних. Дугове жилкування, як виняток, зустрічається і серед дводольних, наприклад, у подорожника. При паралельному і дуговидному типах жилкування бічні розгалуження жилок розвинені слабо.Серед двосім'ядольних переважає перисте і пальчасте жилкування, з густою мережею бічних жилок, що на схрещеннях зростаються між собою (анастомозують). При механічних ушкодженнях пластинок листків анастомози дрібних жилок дають можливість проводити обхідним шляхом воду і поживні речовини. При дуже розвиненій мережі дрібних жилок, жилкуванню дають назву сітчастого. Сітчасте жилкування з анастомозами властиве здебільшого тим видам рослин, які піднялись на вищий ступінь еволюції.
У давніх викопних рослин поширеним типом жилкування було розвилчасте, яке називають ще дихотомічним. З сучасних видів рослин дихотомічне жилкування зустрічається в деяких папоротей і в голонасінної рослини гінкго.
