Gen FXI ma 23 kb długości, 15 eksonów i znajduje się na chromosomie 4q32-35.
Czynnik XI składa się z czterech domen, które tworzą, podobną do dysku, platformę wokół podstawy piątej, katalitycznej domeny proteazy serynowej. Jedna z domen ma miejsce wiązania dla trombiny, druga dla kininogenu o wysokiej masie cząsteczkowej, trzecia dla czynnika IX, heparyny i glikoproteiny Ib, a czwarta jest zaangażowana w tworzenie homodimeru. W homodimerze domeny tworzą dwie podobne do dysków platformy połączone ze sobą pod kątem, z domenami katalitycznymi wystającymi z każdej strony dimeru.
Aktywacja przez trombinę lub czynnik XIIa następuje przez rozszczepienie wiązań peptydowych Arg369-Ile370 na obu podjednostkach dimeru. Powoduje to częściowe oderwanie domeny katalitycznej od domen dyskowych, wciąż połączonych z czwartą domeną wiązaniem dwusiarczkowym, ale dalej od trzeciej domeny. Uważa się, że odsłania to miejsce wiązania czynnika IX w trzeciej domenie, umożliwiając uaktywnienie na nim proteazy czynnika XI.