Кожица стебля (эпидерма) также сильно видоизменена по сравнению с покровом стебля обычных растений, имеет малое число устьиц для дыхания и испарения влаги, покрыта хорошо развитым слоем особого жироподобного вещества кутикулой, часто защищена восковым налетом. Окраска этого налета, а также эпидермы бывает различной и, по-видимому, выполняет защитную функцию, предохраняя растение от избыточного воздействия солнечных лучей.
Стебли кактусов разнообразны по форме, поэтому представители семейства поражают своей несхожестью.
Распространенной является шарообразная или близкая к ней форма, при которой испарение влаги минимально. Такой стебель обычно одиночный или разрастающийся. В последнем случае могут образовываться группы сращений, крохотные, как у Escobaria leei, Aylostera albiflora и других карликов, или очень крупные, как, например, у некоторых маммиллярий. «Подушки» и «горки» размером в несколько метров образуют Ferocactus robustus, Pilocopiapoa solaris, до метра высотой Copiapoa carrizalensis, несколько меньше некоторые маммиллярии, корифанты, лобивии и другие. Что касается размеров шарообразных кактусов, то среди них встречаются миниатюрные высотой 12 см, как уже перечисленные карлики, а также блоссфельдии, некоторые фрайлеи, и гиганты эхинокактусы (Е. ingens), порой достигающие массы 2 тонны.
Другая распространенная форма стебля цилиндрическая. Такой стебель может быть одиночным или куститься, расти прямо, полегать, стелиться или свисать, как у эпифитных видов кактусов или у Winterocereus (Hildewintera) aureispinus. У эпифитных кактусов из влажных лесов стебли часто вторично изменены, встречаются как прутиковидные, так и плоские, достигающие в длину нескольких метров, и другой формы побеги. Об одном эпифиллюме (Е. gigas) сообщалось, что его разветвленные побеги имеют длину до 100 м. Среди эпифитных кактусов встречаются и растения с членистыми стеблями, например популярные зигокактус, рипсалидопсис и многие другие.
Свечевидные кактусы бывают и небольшие, высотой 615 см (виды родов Arthrocereus, Mila, Setiechinopsis и т. п.), и 1018-метровые гиганты (Mitrocereus fulviceps, Carnegia gigantea и др.).
Кактусы с колонновидными стеблями часто ветвятся, образуя канделябровую или древовидную форму. Cereus dayamii, например, образует «дерево» высотой до 25 метров. Подобную форму принимают и стебли опунций с круглыми или овальными лепешками-члениками. Шаровидные опунции тефрокактусы образуют группы сращений, достигающие больших размеров. Своеобразный кораллоподобный стебель развивает Austrocylindropuntia
clavarioides, хотя встречаются формы и с обычными цилиндрическими побегами.
Opuntia chaffeyi из Мексики примечательна своим небольшим стеблем, который высыхает в бездождевой период и вновь отрастает от клубневидного корня.
Стебли кактусов, приспосабливаясь к засушливым условиям, принимали оптимальную форму. Изменение стеблей и образование ребер, затем бугорков и сосочков было дальнейшим шагом в специфическом развитии этих растений. Leuchtenbergia principis, например, имеет сильно изменившиеся в результате эволюции сосочки (мамиллы) длиной до 12,5 см и напоминает маленькую агаву. В чехословацком журнале «Kaktusy» (1978, 4, s. 74) сообщалось об интересных наблюдениях за этим растением. Объем десятилетнего экземпляра составлял 55 см3 при площади поверхности 360 см2. Соотношение явно невыгодное для пустынного растения. Лейхтенбергия решает проблему выживания довольно просто. На солнце сильно набухшие и отстающие мамиллы выполняют функцию жалюзи, а при наступлении засухи постепенно прижимаются к стеблю и смыкаются, в результате чего поверхность испарения сильно уменьшается. Такую же роль играют ребра и бугорки на стебле других видов кактусов, отбрасывающие тень на кожицу.
У многих кактусов наряду с обычным развитием стебля часто встречается образование двуглавых (дихотомия) или многоглавых форм при соответственном разделении точки роста. Особенно характерны в этом отношении маммиллярии, у которых, правда, дихотомическое деление макушки происходит в старшем возрасте.
У многих видов кактусов (около 100) на родине и в культурных условиях встречается аномальное развитие стебля. Это монстрозные (у цереусов и др.) и кристатные (гребешковые) формы, когда точка роста трансформируется в линию и крайние точки линии продолжают рост. Образующиеся фантастические формы растений пользуются огромной популярностью у некоторых любителей, а предприимчивые японские культиваторы даже специализируются на выращивании декоративных кристат кактусов Mammillaria geminispina, М. compressa, М. spinosissima, М. bocasana, М. Candida, М. hahniana, Espostoa lanata, Parodia chrysacanthion, Neoporteria gerocephala, Oreocereus celsianus, Cephalocereus senilis, Echinofossulocactus albatus, Eriocactus leninghausii и др.
Причины возникновения аномальных форм интересовали многих специалистов. Было выдвинуто немало предположений по этому поводу. В качестве причин образования кристатных форм (фасциаций) у кактусов предполагались болезни, деятельность вирусов, грибков или бактерий, механические повреждения или избыточное питание. Экспериментально, однако, была подтверждена только гипотеза, согласно которой кристатная форма появляется в результате шока, испытуемого растением, подвергшимся тому или иному внутреннему либо внешнему воздействию (например, резкой смене температуры).