1.子叶
芝麻属双子叶植物，子叶呈扁卵圆形，是贮藏脂肪、蛋白质等营养物质的地方。芝麻出苗后，两片真叶展开，呈绿色，进行光合作用。当长出3～5对真叶时，子叶逐渐枯黄脱落。
2.真叶
芝麻的真叶由叶柄和叶片两部分组成，叶柄是连接茎秆和叶片的中间部分，起支撑叶片、往返运送养分、水分及光合作用的器官。叶柄的长度因品种和在植株上部位的不同而有较大的差异，最长可达10cm以上。叶片依其形状的不同，有单叶和复叶之分。单叶的形状有卵圆、椭圆、披针形等，复叶一般有三裂、五裂甚至七裂掌状叶。
芝麻的叶形
芝麻为异形叶，即在同一植株的不同部位叶形不同。第2～4节的叶片为卵圆形，第5～7节的叶片为椭圆形或长椭圆形，这几节的叶片最大。中上部叶片的叶形由长椭圆形逐步过渡到披针形，越往上叶片越小，呈长披针形。
芝麻的叶缘可分为全缘、锯齿和缺刻三种类型，呈现出叶缘光滑、浅裂、半裂、深裂等。芝麻叶序在植株基部基本为对生，往上由对生逐步转为互生或轮生、混生。
芝麻的叶缘
芝麻叶片由表皮（上、下表皮）、叶肉（栅栏组织、海绵组织）、叶脉（主脉、侧脉）三部分组成，叶脉呈网状布满全叶，叶上有茸毛和气孔。芝麻叶片的茸毛量，可分为多、中、少三种。茸毛多少、长短与同株的茎秆基本相似，与蒴果茸毛多少常有区别。不同粒色的芝麻，茸毛多少差别很大，黑芝麻茸毛量少的品种所占比重大（陈和兴，2002）。
芝麻叶色分深绿、绿、浅绿三种。叶片到成熟时渐转为青黄或黄色，且多数脱落。原产不同纬度的品种，其叶色深浅表现不一样，一般高纬度的品种叶色多为深绿。
