La fibrilline-1 est une protéine acide extracellulaire à forte teneur en cystéine et de forme filiforme étendue, avec une composition en mosaïque de différents types de modules extracellulaires. La majeure partie de la molécule de fibrilline est constituée de 47 répétitions de type facteur de croissance épidermique (EGF-like) ; 43 d'entre elles ont une séquence consensus pour la liaison au calcium (cb). D'autres modules, dont des motifs à 8 cystéines (sept), des motifs hybrides (deux) et des domaines uniques (trois), sont disséminés dans la molécule. La fibrilline-1 contient une région riche en proline près de l'extrémité N-terminale qui est remplacée par une région riche en aglycine dans la fibrilline-2. Les fibrillines sont présentes dans tout le tissu conjonctif en tant que composants intégraux de fibrilles étendues.