自20世紀60年代宮內節育器得到廣泛應用以來，專家學者對其作用機制進行了大量的動物試驗和臨牀觀察，但到目前爲止還沒有完全澄清。更清楚的觀點是，放置節育器後，可以快速產生避孕效果，避孕效果立即消失；節育器不影響婦女的月經週期和丘腦垂體卵巢軸的功能。
因此，考慮到其主要作用機制是局部的，是作爲外來異物，影響子宮環境，影響子宮內孕卵植入和胚胎存活，從而達到避孕的目的。綜上所述，大概有以下功能: 改變宮內環境 除了機械障礙外，接觸節育器的子宮內膜還會發生輕微的慢性和非細菌性炎症反應，促進白細胞的增加，不利於受精卵的植入。此外，隨着異物反應，異物鉅細胞和巨噬細胞大量產生，不僅可以吞下的胚胎進入子宮腔和植入前，還可以毒害胚胎。
前列腺素的作用使子宮內膜產生前列腺素。帶鋼節育器的作用可增加子宮內膜的無菌性炎症；干擾子宮內膜的酶系統，如減少分泌期內膜中某些酶的活性，這些酶是植入的必要條件；它還可能改變宮頸粘液的生化成分，影響精子的活性、能量或存活。這些局部變化增加了抗生育能力。
孕酮節育器的作用，干擾子宮內膜的正常週期性變化，使子宮內膜具有較高的孕酮水平， 從而使腺體萎縮。間質蛻膜，這些變化不利於植入；或可能影響精子的輸送或能量獲取。高劑量181甲基炔諾酮節育器仍可抑制排卵；改變宮頸粘液的性質，不利於精子滲透。
簡而言之，節育器的抗生育作用不能用單一的機制來解釋，有些觀點仍然存在爭議，還有許多問題需要進一步討論。但一致認爲，簡單有效的長期避孕措施。
