Центральная клетка — самая большая и вакуолизированная клетка зародышевого мешка. Обычно в ее центре в густом тяже цитоплазмы расположены 2 полярных ядра. У большинства видов злаков в зрелом зародышевом мешке полярные ядра не сливаются, хотя у некоторых форм кукурузы отмечены случаи их слияния до оплодотворения. Большинство органелл в плотной цитоплазме расположены главным образом вокруг полярных ядер. Они представлены многочисленными митохондриями, диктиосомами, полисомами, везикулярными образованиями ЭР и включениями. Пластиды с высоким содержанием крахмала также сосредоточены в основном вокруг ядра. Форма и величина ядрышек меняется в процессе генезиса центральной клетки. Как правило, ядрышки увеличиваются в размерах.
В периоды интерфазы и тройного слияния происходит изменение не только формы ядрышек, но и их состояния. Вероятно, это является показателем высокой синтетической активности центральной клетки и первичной клетки эндосперма и связано с накоплением РНК и синтезом белка в цитоплазме. Данные по другим видам растений также говорят о том, что центральная клетка характеризуется максимальной синтетической активностью, что обусловлено функционированием белоксинтезирующей системы. В полярных ядрах у пшеницы и ржи отмечается много дополнительных ядрышек, что также свидетельствует о высокой активности полярных ядер. Центральная клетка диплоидна, после ее оплодотворения образуется триплоидный эндосперм. Высокая метаболическая активность центральной клетки и эндосперма во многом обусловлена их трофической функцией в зародышевом мешке.