Neoplasia fusocelular de aspecto benigno, constituída por fibras musculares lisas em feixes orientados em múltiplas direções.  Delicados septos de tecido conjuntivo colágeno interpõem-se aos feixes. O tumor é homogêneo em todas áreas examinadas, não tendo sido observadas mitoses ou necrose. 

Uma espícula óssea, visível à direita na foto ao lado, marca o limite posterior do tumor, aderido à lâmina de uma das vértebras torácicas. 

O diagnóstico era evidente já na HE, pois as células fusiformes mostravam material róseo fibrilar no citoplasma, compatível com miofibrilas de músculo liso, sem estriações. Não foram encontradas paliçadas de núcleos, que poderiam indicar um schwannoma, nem redemoínhos, próprios do meningioma. 

A suspeita diagnóstica de leiomioma é confirmada no tricrômico de Masson, que cora fibras musculares em vermelho. As miofibrilas do citoplasma tomam a fucsina ácida. O colágeno do interstício cora-se em azul. O contraste entre ambos salienta a cápsula do tumor e as delicadas septações conjuntivas entre os feixes musculares. 

A impregnação argêntica de Gomori para fibras reticulínicas as mostra como filamentos negros que circundam as fibras musculares individualmente.  As fibras colágenas aparecem em roxo avermelhado e são fácilmente notadas pela maior espessura.