胚層是在胚胎發育過程中形成的初級細胞層。 脊椎動物的三個胚層特別明顯； 然而，所有真后生動物（海綿的姐妹類群動物）都會產生兩個或三個初級胚層。 一些動物，如刺胞動物，產生兩個胚層（外胚層和內胚層），使它們成為雙胚層。 其他動物如兩側對稱動物在這兩層之間產生第三層（中胚層），使它們成為三葉細胞。 胚層最終通過器官發生過程產生動物的所有組織和器官。

Caspar Friedrich Wolff 觀察了葉狀層中早期胚胎的組織。 1817 年，Heinz Christian Pander 在研究雞胚時發現了三個原始胚層。 1850 年至 1855 年間，羅伯特·雷馬克 (Robert Remak) 進一步完善了生殖細胞層 (Keimblatt) 的概念，指出外層、內層和中層分別形成表皮、腸道以及介于其間的肌肉組織和脈管系統。 mesoderm 一詞于 1871 年由 Huxley 引入英文，1873 年由 Lankester 引入 ectoderm 和 endoderm。

在動物中，海綿顯示出最少的區室化，只有一個胚層。 盡管它們具有分化細胞（例如領細胞），但它們缺乏真正的組織協調。 雙胚層動物 Cnidaria 和 Ctenophora 顯示區室化增加，具有兩個胚層，內胚層和外胚層。 雙胚層動物被組織成可識別的組織。 所有兩側對稱動物（從扁蟲到人類）都是三胚層動物，除了在雙胚層中發現的胚層外，還擁有一個中胚層。 三葉細胞動物發育出可識別的器官。

受精導致合子的形成。 在下一階段，卵裂、有絲分裂細胞分裂將受精卵轉變為空心細胞球，即囊胚。 這種早期胚胎形式經歷原腸胚形成，形成具有兩層或三層（胚層）的原腸胚。 在所有脊椎動物中，這些祖細胞分化成所有成體組織和器官。

在人類胚胎中，大約三天后，受精卵通過有絲分裂形成固體細胞團，稱為桑葚胚。 然后它變成囊胚，由稱為滋養層的外層和稱為胚細胞的內細胞團組成。 囊胚充滿子宮液，從透明帶中破裂并著床。 內細胞團最初有兩層：下胚層和外胚層。 在第二周結束時，出現原始條紋。 這個區域的外胚層向原條移動，潛入其中，形成一個新的層，稱為內胚層，將下胚層推開（這繼續形成羊膜。）外胚層不斷移動并形成一個 第二層，中胚層。 頂層現在稱為外胚層。

參考主要身體軸發生胃泌。 胎層形成也與主要身體軸相關，但它不像原腸胚形成那樣依賴于它。 Hydractinia 表明胚層形成以混合分層的形式發生。

在小鼠中，胚層分化受兩個轉錄因子控制：Sox2 和 Oct4 蛋白。 這些轉錄因子導致多能小鼠胚胎干細胞選擇胚層命運。 Sox2 促進外胚層分化，而 Oct4 促進中內胚層分化。 每個基因都會抑制另一個基因的促進作用。 整個基因組中每種蛋白質的數量都不同，導致胚胎干細胞選擇自己的命運。

內胚層是動物胚胎發育過程中形成的胚層之一。 細胞沿原腸向內遷移形成原腸胚內層，并發育成內胚層。

內胚層最初由扁平細胞組成，隨后變成柱狀。 它形成整個消化道的上皮襯里，除了部分口腔和咽部以及直腸的末端部分（它們被外胚層的退化襯里）。

它還形成所有通向消化道的腺體的內壁細胞，包括肝臟和胰腺的內壁細胞； 聽覺管和鼓室的上皮； 肺的氣管、支氣管和肺泡； 膀胱和部分尿道； 以及甲狀腺和胸腺的卵泡內壁。

內胚層形成：咽、食道、胃、小腸、結腸、肝臟、胰腺、膀胱、氣管和支氣管的上皮部分、肺、甲狀腺和甲狀旁腺。

中胚層胚層在三胚層動物的胚胎中形成。 在原腸胚形成過程中，一些向內遷移的細胞有助于形成中胚層，這是內胚層和胚層之間的附加層。