Les nervures sont les fins vaisseaux visibles à la surface du limbe. Elles forment un réseau qui parcourt toute la feuille. Leur rôle est de transporter la sève, de soutenir le limbe et de répartir l'eau ainsi que les nutriments dans toute la feuille.

Les nervures contiennent deux types de vaisseaux. Les premiers transportent la sève brute, composée d'eau et de sels minéraux provenant des racines. Les seconds transportent la sève élaborée, riche en sucres fabriqués par les feuilles grâce à la photosynthèse.

Les nervures renforcent également la feuille. Elles forment une véritable armature qui empêche le limbe de se déchirer facilement sous l'effet du vent, de la pluie ou de son propre poids.

La disposition des nervures, appelée nervation, varie selon les espèces. Elle constitue un critère important pour reconnaître de nombreuses plantes.

• Nervation pennée : une nervure principale traverse le limbe et de nombreuses nervures secondaires s'en détachent de chaque côté. C'est le cas du pommier, du hêtre ou du chêne.
• Nervation palmée : plusieurs grosses nervures partent de la base du limbe, comme les doigts d'une main. On l'observe chez l'érable, la vigne ou le lierre.
• Nervation parallèle : les nervures sont presque parallèles les unes aux autres sur toute la longueur de la feuille. Cette disposition est caractéristique des graminées, du maïs, du blé ou du bambou.
• Nervation arquée : les nervures partent de la base puis s'incurvent vers le sommet de la feuille. Elle est présente chez le muguet, le cornouiller ou le plantain.

Les nervures les plus épaisses se divisent progressivement en nervures de plus en plus fines. Ce réseau permet à chaque cellule de recevoir l'eau nécessaire à la photosynthèse et de redistribuer les sucres fabriqués par la feuille vers le reste de la plante.

Chez certaines espèces, les nervures sont très discrètes, tandis que chez d'autres elles sont fortement marquées et facilement visibles. Leur forme, leur nombre et leur disposition sont largement utilisés en botanique pour identifier les végétaux.