Agrocybe arvalis lässt sich mikroskopisch leicht an seinen großen Pleurozystiden mit apical 2-5 fingerförmigen Auswüchsen bestimmen. Diese sind allerdings nur vereinzelt zu beobachten. Die Lamellenschneide ist dicht besetzt mit Cheilozystiden, die meistens flaschenförmig, seltener utriform oder spindelig gestaltet erscheinen. Auch hier gibt es hin und wieder kleinere Verwachsungen oder Ausstülpungen an den Hälsen der Cheilozystiden. Pileo- und Kaulozystiden ebenfalls vorhanden.
Sporen gelbbraun, glatt, ellipsoid bis mandelförmig, dickwandig, mit Apikulus und schmalem Keimporus ausgebildet. Abmessungen 8-11 x 4,5-6 µm.