Toutes les feuilles ne sont pas constituées d'un seul limbe. Certaines possèdent plusieurs petites parties appelées folioles. Une feuille formée d'un seul limbe est une feuille simple, tandis qu'une feuille constituée de plusieurs folioles est une feuille composée.

Les folioles ressemblent souvent à de petites feuilles, mais elles ne sont pas de véritables feuilles. Elles sont fixées sur un axe commun appelé rachis. Contrairement à une vraie feuille, une foliole ne possède pas de bourgeon à sa base. C'est ce détail qui permet de les distinguer.

Il existe plusieurs types de feuilles composées. Les plus fréquentes sont les feuilles pennées, dont les folioles sont disposées de chaque côté du rachis, comme chez le frêne ou le rosier. Elles peuvent être paripennées lorsqu'elles se terminent par deux folioles, ou imparipennées lorsqu'une foliole terminale est présente.

D'autres plantes possèdent des feuilles palmées. Toutes les folioles partent alors d'un même point, comme les doigts d'une main. C'est le cas du marronnier ou du lupin.

Certaines espèces présentent des feuilles encore plus complexes. Les feuilles peuvent être bipennées, lorsque chaque foliole est elle-même divisée en plusieurs petites folioles. Cette disposition est fréquente chez certains acacias ou chez le mimosa.

Le nombre, la forme, la taille et la disposition des folioles varient selon les espèces. Ces caractères sont très utilisés par les botanistes pour reconnaître une plante et la différencier d'espèces voisines.

Même si une feuille composée possède plusieurs folioles, elle reste une seule feuille. On le reconnaît facilement en observant la présence d'un seul bourgeon à la base du pétiole, alors qu'il n'y en a aucun à la base des folioles.