Jądra komórkowe są pleomorficzne, widać liczne figury mitotyczne. Obecne są ogniska martwicy i krwotoków.
Włókniakomięsak typu niemowlęcego Włókniakomięsak u niemowląt jest histologicznie niemal identyczny z włókniakomięsakiem u dorosłych, jednak rzadko wytwarza przerzuty i cechuje go znacznie lepsze rokowanie. Pojawia się on u niemowląt i małych dzieci, jest genetycznie związany z mezoblastycznym nerczakiem wrodzonym. Guz stanowi 5–10% mięsaków tkanek miękkich u niemowląt, w 40–80% jest wrodzony, a po 2 roku życia jest rzadko spotykany.
Najczęstszymi lokalizacjami są powierzchniowe i głębokie tkanki miękkie kończyn, które stanowią 60% wszystkich lokalizacji guza. Tułów jest lokalizacją około 20% guzów, a głowa i szyja 15%. Przestrzeń zaotrzewnowa jest rzadszą lokalizacją tego nowotworu.
Makroskopowo jest to słabo odgraniczona guzkowata, naciekająca sąsiednie tkanki masa koloru białego, szarego do jasnobrązowego. Mikroskopowo jest gęstokomórkowym guzem składającym się z przecinających się pasm prymitywnych okrągłych lub wrzecionowatych komórek układających się w jodełki, przeplatające się sznury lub kręte pasma. Często występuje strefowa martwica i krwotoki, co może być związane z dystroficznym zwapnieniem. Komórki nie wykazują dużego pleomorfizmu.