Lapisan lendir trakea seperti halnya pada bronkus dan bronkeolus dilengkapi dengan sel-sel epitel yang mempunyai bulu getar (silia) dan sel yang tidak bersilia yang aktif menghasilkan lendir yang mengandung enzim-enzim proteolitik dan bahan surfaktan. Selain itu sel epitel trakea termasuk dalam sel epitelium berlapis banyak semu (psedudastratifien epithelium). Hal ini dapat dilihat dari susunan epitel sel trakea yang merupakan sel epitel bertingkat kolumnar bersilia, dengan lamina basal sangat tebal.
Apabila terdapat partikel udara yang masuk ke dalam saluran pernafasan maka tubuh akan mengalami proses penyaringan. Partikel besar dengan diameter 3,7-7,0 mikron akan tertahan di dalam rongga hidung dan trakea bagian atas sedangkan partikel kecil dengan diameter 0,091-1,100 mikron akan tertahan di sepanjang saluran pernapasan dan paru-paru. Namun demikian, partikel sangat kecil seperti virus, sebagian, besar bakteri, spora, dan jamur mampu menembus sistem tersebut dan masuk ke dalam sistem pernapasan yang lebih dalam
Penyaringan ini juga menunjukkan bahwa sel epitel trakea lebih mudah terinfeksi dibandingkan sel epitel pada bagian lain saluran pernafasan. Oleh karenanya sel eiptel pada trakea merupakan bagain dari sistem kekebalan primer (vili-vili bulu getar dan silia trakea) yang sangat berperan sebagai pertahanan awal atau penjaga pintu gerbang masuknya agen asing.
Dalam epitel trakhea bagian atas, sel-sel bersilia meliputi sekitar 30% dari populasi total sel, sel goblet 28%, dan sel basal 29%. Dari trakhea bagian atas ke bawah terdapat peningkatan persentase sel-sel bersilia dan penurunan jumlah sel goblet dan sel basal (Bloom&Fawcett, 2002).