呈圓盤狀,嵌在子宮壁中,分娩時由於子宮肌層收縮使胎盤剝離而擠出子宮;胎盤中央厚而邊緣薄。向著羊膜腔的一面光滑,稱為子面;臍帶位於其中央,臍帶中有血管,由其分支連接各絨毛子葉。另一面粗糙,稱為母面,也就是剝離的蛻膜組織撕裂斷面。胎盤的主體部分是樹枝狀的絨毛胎盤。
絨毛的表層是滋養層上皮,中層為結締組織和血管,這些血管是由早期的尿囊血管衍生而來,胎盤有兩套血液循環,絨毛中芯的屬胎兒系統;絨毛間隙與蛻膜區的屬母體系統。人類胎盤是有蛻膜的,與尿囊血流有聯繫的、盤狀的血竇絨毛型胎盤。 靈長類的猩猩、猿猴有類似結構的胎盤。 這一情況與寬鼻猴不同,該類胎盤的絨毛相互連接而組成網絡。
胎盤和胎兒都是從同一個細胞——受精卵演變而來,胎盤是胚外結構,胚泡的外壁是滋養層細胞,屬於胚外外胚層,構成最早和最外的胚膜。著床時子宮內膜蛻膜化,胚泡入侵子宮內膜基質;基質細胞體積增大而富含糖原和脂類稱為蛻膜細胞。這些細胞包圍胚泡。位於宮腔表面的蛻膜覆蓋胚泡(以後為孕體)的稱為包蛻膜,在胚泡與子宮壁肌層之間的稱為底蛻膜,其餘的蛻膜層稱為壁蛻膜。在此時期滋胚層細胞發生分化,構成絨毛外緣的相鄰的細胞的胞膜消失,融合成為一層合胞體,稱為融合滋胚層。
滋胚層內部的細胞仍保持清楚的界限,排列整齊,稱為細胞滋胚層細胞或朗罕氏細胞,組成細胞滋胚層;這種細胞分化程度較低,具有有絲分裂能力;成長後,參加融合滋胚層。胚泡滋胚層逐步向外擴展,侵蝕蛻膜,破壞母體血管壁,使母體血液灌流在由融合滋胚層凹陷而形成的海綿狀的腔隙之中。在向外侵蝕的同時,滋胚層結合其所覆蓋的胚外體腔中胚層局部形成乳頭向腔隙中突起而成為原始絨毛。爾後,中胚層分化出血管和結締組織成為中層結構,於是突起發展為絨毛。
絨毛並繼續分岔生枝而形成絨毛樹,滋胚層的最外邊緣稱為滋養殼,隨著胚胎的生長而擴大;當胚體內胚層形成原始腸道時,張開的中段腸道即是卵黃囊。後腸的腹壁向外突出一盲囊為尿囊。二個囊附近的髒壁中胚層組成卵黃囊血管和尿囊血管;由於尿囊生長迅速,以致伸過外體腔抵達滋胚層,並帶來血流供應,使尿囊所接觸區域的絨毛得以繼續發展;而其餘未接觸區域的絨毛則生長停滯,並逐漸萎縮,形成光滑絨毛膜。尿囊柄的血管長成為臍動脈和臍靜脈。靠近底蛻膜區生長旺盛的絨毛形成從密絨毛膜,分別聚集成數簇形成絨毛葉,葉間有隔膜,一個胎盤有10~20絨毛葉。