子宮內膜

功能

子宫内膜是最内层的内腺层，是子宫的内里层，防止子宫中相对位置的子宫肌层互相黏粘，因此可以让子宫腔维持通畅。在月经周期或动情周期时，子宫内膜会变厚，成长为有许多血管的腺体组织层，这是囊胚到达子宫后，最适合着床的环境。子宫内膜可以用超音波扫描仪检测到，平均厚度为6.7 mm。
子宫内膜在妊娠时其腺体及血管都会变多，直径也会变粗。血管之间会互相融合，相互联系，最后形成胎盘，提供胚胎及胎儿所需的氧气及营养。

周期

子宫内膜会有周期性的增厚及脱落。人类和其他人科动物（例如猩猩）会有月经周期，其他大部分的哺乳类则会有动情周期。这二种情形下，子宫内膜都会因为雌激素的影响而变厚，不过一旦排卵之后，卵巢会分泌雌激素以及孕酮。这会改变子宫内膜增厚的机制，会让衬里较多的分泌物，成为适合囊胚着床的环境。
若受精卵没有着床，子宫内膜会脱落（月经周期）或是被吸收（动情周期）。若是月经周期的动物，子宫内膜脱落时会包括内膜功能层的破裂、小型结缔血管的撕裂、最后组织及血液由阴道流出，称为月经。月经排出的过程会需要几天，中间也会伴随子宫的收缩，有助于排出增厚的子宫内膜。
若卵子受精形成受精卵后，会在子宫壁着床，并分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG）作为给人体的回授。受精卵会在怀孕过程中持续的分泌HCG，使人体中分泌孕酮及雌激素的黄体可以持续存在一段时间。此时子宫内膜不会被吸收也不会脱落，而会形成蜕膜。蜕膜会形成胎盘的一部分，支持及保护受精卵的成长。
若因为缺乏激素，使得的子宫内膜受到的刺激不足，子宫内膜会维持很薄且没有活性。对人类而言，会出现闭经，也就是没有月经的情形。在更年期后，子宫内膜也会萎缩。相反的，若子宫内膜长期暴露在雌激素的刺激下（而没有孕酮的刺激），子宫内膜可能会增生。长期服用口服避孕药与高效黄体制剂也会造成子宫内膜的萎缩。
人类子宫内膜的增厚及脱落周期大约会是28天，其他哺乳动物子宫内膜有不同变化的周期。子宫内膜的生长也可能受到季节、气候、压力所影响。子宫内膜本身也会在不同阶段分泌不同的激素，影响生殖系统中的其他器官。

胚胎植入

在进行生育医学（例如体外人工受精）时，会用阴道超声检查观察子宫内膜的情形。在胚胎植入时，子宫内膜的厚度最好是在7至14mm之间，而且是有三条白线（Triple-line）的情形，表示子宫内膜中间含有高回声（hyperechoic）带（会是较亮的颜色），而其两侧有低回声（hypoechoic）带（会是较暗的颜色）。三条白线表示子宫内膜中基底层和功能层的分离，在雌二醇上升后的子宫周期中也会看到，会在排卵后消失。

菌群

以往曾认为子宫内膜是无菌的，不过后来发现健康的子宫内膜中也有常居的非致病微生物。因此子宫及其组织不是在灭菌条件下。
最早有关子宫内膜中人类微生物群系的研究是在2015年出版，当时是针对特殊的群体进行分析，而且样本数太少，无法推广到一般情形。在一个针对58名进行子宫切除术妇女所进行的研究中，发现了十二种细菌，最常见的是乳杆菌（Lactobacillus）和普雷沃氏菌（Prevotella），其密度较阴道中的菌种要低很多。在另外针对22名因不孕症接受辅助生殖女性的研究中，最常见的是乳杆菌和黄杆菌（Flavobacterium），没有生育妇女和已生育妇女的菌群特性大致类似。