自20世纪60年代宫内节育器广泛应用以来，专家学者对其作用机制进行了大量的动物实验和临床观察，但至今尚未完全阐明。更明确的观点是，宫内节育器不会穿过全身，因为放置宫内节育器后，避孕效果会迅速产生，取出宫内节育器后避孕效果会立即消失。宫内节育器不影响女性的月经周期和丘脑-垂体-卵巢轴的功能。因此，人们认为它的主要作用机制是局部的，即充当外部异物，影响子宫的内部环境，影响怀孕卵在子宫内的植入和胚胎的存活，从而达到避孕的目的。总之，可能有以下功能:

(1)改变宫内环境:宫内节育器放入宫腔后，除了起到机械障碍作用外，与宫内节育器接触的子宫内膜还会出现轻度慢性非细菌性炎症反应，这将促进白细胞的增加(比未放置宫内节育器的妇女高3 ~ 11倍)，从而不利于受精卵的植入。此外，由于异物反应，大量产生异物巨细胞和巨噬细胞，不仅能吞噬进入子宫腔和植入前胚胎的精子，还对胚胎产生毒性作用。

(2)前列腺素的作用:宫内节育器的长期刺激导致子宫内膜产生前列腺素。前列腺素一方面可以增强子宫收缩和输卵管蠕动，促进发育和分裂不充分的受精卵提前输送到宫腔，从而影响着床；另一方面，大量前列腺素也能增强雌激素的作用，从而抑制怀孕期间子宫内膜的蜕膜反应，不利于受精卵的植入。

(3)带钢宫内节育器的作用:节育器中铜离子的释放可增加子宫内膜无菌性炎症；干扰子宫内膜的酶系统，例如，在分泌期降低子宫内膜中某些酶的活性，分泌期是着床的必要条件；也有可能改变宫颈粘液的生化成分，影响精子活动、获能或存活。这些局部变化都增加了抗生育效果。

(4)孕激素宫内节育器的功能:通过孕激素的释放，干扰子宫内膜的正常周期性变化，使子宫内膜具有较高的孕激素水平，从而导致腺体萎缩。间质蜕膜化，这些变化不利于植入；或者可能影响精子运输或获能。高剂量的18-甲基炔诺酮宫内节育器可能抑制排卵。并改变宫颈粘液的性质，这不利于精子的渗透。

总之，宫内节育器的抗生育作用不是一个可以解释的单一机制。有些观点仍有争议，许多问题需要进一步讨论。然而，人们普遍认为这是一种安全、简单和有效的长期避孕方法。