Se adhieren entre si segmentos en forma de bastoncillo sucesivos, con lo que forman bastoncillos de esmalte (prismas) en forma de cerradura, que se extienden a toda la anchura del esmalte desde la unión amelodentaria hasta la superficie de este último. La orientación de los cristales de Hidroxiapatita cálcica dentro de los bastoncillos varía, lo que permite subdividir al bastoncillo del esmalte en una cabeza cilíndrica a la cual se encuentra unida una cola (esmalte entre bastoncillos), en forma de sólido rectangular. El esmalte es una substancia no vital; como los ameloblastos, mueren antes que la pieza dentaria se haya abierto paso hacia la cavidad bucal, el cuerpo no puede reparar al esmalte.

CORRELACIONES CLINICAS. Las caries suelen ser resultado de la acumulación de microorganismos en los defectos ligeros de la superficie del esmalte. Al metabolizar a los nutrientes estas bacterias en la saliva y sobre la superficie dental, producen ácidos que empiezan a descalcificar al esmalte. Al proliferar las bacterias en la cavidad que han "excavado", tanto ellas como las toxinas que descargan aumentan el tamaño de la caries.

El fluoruro incrementa la dureza del esmalte, y lo vuelve más resistente a la caries. Se ha reducido en gran medida la incidencia de las cavidades mediante añadidura de fluoruro al abastecimiento del agua pública y a las pastas dentales, lo mismo que mediante aplicación tópica sobre el orificio dental.

Como durante su formación el esmalte se elabora en segmentos diarios, el esmalte producido variar  según la salud de la madre durante las etapas prenatales o de la salud de la persona después de nacer. El bastoncillo del esmalte refleja, en consecuencia, el estado metabólico de la persona durante la época en que se formo el esmalte, lo que da por resultado sucesiones del segmento del bastoncillo de esmalte calcificado normalmente e hipocalcificado. Estas secuencias alternativas, análogas a los anillos de crecimiento del tronco de un árbol, son manifiestas desde el punto de vista histológico y se denominan estrías de Retzius.

La superficie libre de la pieza dentaria de erupción reciente está cubierta por una sustancia del tipo de la lámina basal, llamada cutícula primaria del esmalte, elaborada por las mismas células que formaron el esmalte. Esta cutícula se desgasta poco después‚ de la salida de la pieza dentaria hacia la cavidad oral.

DENTINA. La dentina es el segundo tejido mas duro del cuerpo (16-2e y 16-3L). Su color es amarillento, y su grado elevado de elasticidad protege al esmalte suprayacente quebradizo contra las fracturas. La dentina esta compuesta por 65 a 70% de hidroxiapatita de calcio, 20 a 25% de materiales orgánicos y cerca de 10% de agua fija en ellos. La mayor parte de la sustancia orgánica es colágena de tipo 1 acompañada de proteoglucanos y glucoproteínas.

Las células que producen la dentina se conocen como odontoblastos. A diferencia de los ameloblastos, conservan su relación con la dentina durante toda la vida del diente. Estas células están localizadas a nivel de la periferia de la pulpa, y sus extensiones citoplasmáticas, procesos odontoblasticos, ocupan espacios tuneliformes dentro de la dentina. Estos espacios tizulares llenos de líquido, que se conocen como túbulos de la dentina, se extienden desde la pulpa hasta las uniones amelodentarias (en la corona) o entre dentina y cemento (en la raíz).

Durante la dentinogenesis, los odontoblastos elaboran 4 a 8 µm de dentina cada día, y la calidad de esta, como la del esmalte, varía según la salud de la madre antes del nacimiento o la del niño después‚ de haber nacido. Por tanto, a toda la longitud del túbulo de dentina esta pone de manifiesto regiones alternas de calcificación normal e hipocalcificación. Estas zonas se conocen desde el punto de vista histológico como líneas de Owen, y son análogas a las estrías de Retzius del esmalte.

Como los odontoblastos se conservan funcionales, la dentina tiene la capacidad de auto repararse, y se elabora dentina reparadora sobre la superficie de la dentina preexistente dentro de la cavidad de la pulpa, con la que se reduce al tamaño de esta con el paso de la edad.