一般内胚层是在原肠形成时从外胚层分离出来的。
在原肠期，内胚层构成原肠壁的全部或一部。在羊膜类，于脊索中胚层管或原条出现之前，内胚层便在胚内作为胚盘下层而出现。内胚层除了形成消化管的主要部分外，在脊椎动物还分化出消化管附属腺的肝脏、胰脏以及胸腺、甲状腺等咽的衍生体。
一般说来，内胚层细胞由于比其他胚层细胞所含的卵黄多，所以细胞较大，特别是在端黄全裂卵，卵黄浓度在内胚层明显地增多是普遍规律。在大多数情况下，内胚层是起源于卵细胞的植物极及其附近的细胞质，但在局部卵裂卵、表面卵裂卵及一部分无脊椎动物的全裂卵则为例外。
内胚层在系统发生上曾以最原始的形态出现于腔肠动物，它和外胚层一样可看作是原始胚层（中胚层只在腔肠动物以上的后生动物可以看到）。通过对两栖类的研究结果表明，内胚层的形成决定明显地迟于其他两个胚层，内胚层分化的器官原基的相当一部分，是依存于中胚层的。