内皮形成循环之间的界面血液或淋巴中的内腔和血管壁的其余部分。这在血管和组织之间形成屏障，并控制物质和流体流入和流出组织的流动。这可以控制物质的通过以及白细胞进出血液的过程。如在慢性炎症的情况下，内皮的通透性过度或长期增加，可能导致组织肿胀（水肿）。屏障功能的改变也与癌症外渗有关。
内皮细胞参与血管功能的许多其他方面，包括：
血液凝结（血栓形成和纤维蛋白溶解）。内皮通常提供血液不会凝结的表面，因为它包含并表达阻止凝结的物质，其中包括硫酸乙酰肝素，其可作为激活抗凝血酶的辅助因子，而抗凝血酶是一种使凝血级联中的多种因子失活的蛋白酶。
发炎。炎症期间内皮细胞主动向免疫系统的白细胞发出信号。
新血管的形成（血管生成）。
血管的收缩和扩大，称为血管收缩和血管扩张，因此可控制血压