肝外胆道包括胆囊和左右肝管汇合部及以下的胆管如肝总管、胆囊管、胆总管。胆汁由肝细胞产生，经肝内各级胆管收集，出肝门后，再经肝外胆道输送到十二指肠。

胆汁在肝脏内形成，是一种由胆汁酸，电解质，胆红素，胆固醇和磷脂组成的等渗液。胆汁酸盐和电解质的主动转运可由此而伴随的水的被动转运形成胆汁流。

肝脏可将非水溶性的胆固醇合成水溶性的胆汁酸，但确切机制尚未完全了解。胆酸和鹅脱氧胆酸是肝脏内形成的两种主要胆酸，其比例约为2:1，占人类胆汁酸总量的80%。胆汁酸在肝细胞内最终与甘氨酸和牛磺酸结合并随胆汁排泄。胆汁从肝内收集管系统汇流入近端肝管及肝总管。在禁食情况下，大约50%的胆汁通过胆囊管进入胆囊，其余则直接流入远端胆管或胆总管。胆汁在胆囊内90%的水分作为一种电解质溶液主要经胆囊粘膜的细胞内途径吸收，而留在胆囊内的胆汁是一种主要含有胆汁酸和钠的浓缩液。

禁食时，胆汁酸在胆囊内被浓缩，肝脏分泌的胆汁酸依赖的胆汁流极少。当食物进入十二指肠时，促发了一系列神经体液机制。十二指肠粘膜释放胆囊收缩素及其他一些胃肠激素肽(如胃泌素释放肽)。胆囊收缩素可刺激胆囊收缩和胆管括约肌舒张。胆汁流入十二指肠与食物混合后，发挥以下几种功能：

(1)胆盐可促进食物中的胆固醇，脂肪和脂溶性维生素溶解，以促使它们以混合微胶粒的形式吸收；

(2)胆汁酸进入结肠后，可诱导结肠分泌水分而促进排便；

(3)随胆汁可排泄衰老的红细胞的血红素降解产物胆红素；

(4)药物，离子和一些内生性化合物由肝脏排泌入胆汁，继而排出体外；

(5)胆汁中还分泌多种对胃肠道功能有重要作用的蛋白质。

进入十二指肠的食物可刺激胆囊收缩并使之释放所贮存的胆汁池(共约3～4g)中的大部分胆汁酸进入小肠。胆汁酸很少在近端小肠通过被动扩散吸收，大部分到达远端回肠，其中90%在远端回肠通过主动转运被吸收进入门脉系统。肝脏可有效地摄取重吸收的胆盐成分并迅速将其转变后再分泌入胆汁。

胆汁酸每日进行10～12次的肠-肝循环。每次肠-肝循环时，少量的初级胆汁酸到达结肠并经含7α-羟化酶的厌氧杆菌作用转变为次级胆汁酸。胆酸可转化成脱氧胆酸，其中大部分被重吸收，再在肝内与甘氨酸和牛磺酸结合。结合型鹅去氧胆酸在结肠内也转变成次级胆汁酸，即石胆酸。这种不溶性的次级胆酸部分被吸收，其余则随粪便排出。

除了正常胆囊具有吸收功能以及扩约肌介导的贮存功能外，肝外胆道系统的其余部分则是一组被动的管道，胆管壁没有功能性的平滑肌纤维。促胰液素可刺激胆管分泌高浓度的碳酸氢盐，而且不同程度地影响胆汁的总量。

Vater壶腹由胆管，胰腺导管的终末壁内段和2～3条扩约肌以及周围的软组织组成。Oddi扩约肌围绕在胆管，胰腺管及其共同通道的周围，而且每一管道都有自己独立的(不恒定的)扩约肌。这些扩约肌的基础张力可达10mmHg，具有与十二指肠平滑肌活动无关的时相性峰电位，并具有对极少量的激素，胃肠肽，抗胆碱能药物及其他药物反应的能力。对于这些扩约肌对胆汁，胰液和食物汇合处的重要结构及其精细的功能调节的认识正在加深。正常的扩约肌在食物通过时能及时释放胆汁和胰酶，而空腹时则将胆汁贮存在胆囊内。在正常情况下胆和胰两个系统是独立的，即胆汁并不逆流进入胰管。