1、改变女性宫腔内的环境：节育器放入宫腔后除了起到机械的障碍作用外，与节育器接触的子宫内膜会发生一种轻度慢性、非细菌性的炎症反应，促使白细胞增加，这样就不利于受精卵着床。不过，伴随异物反应，异物巨细胞和巨噬细胞大量产生，除了可吞掉进入宫腔的精于及着床前的胚胎，还可对胚胎产生毒害作用。
2、节育器促进前列腺素分泌：节育器的长期刺激，使得子宫内膜产生前列腺素。前列腺素一方面可使子宫收缩和输卵管蠕动增强，促使发育及分裂程度不够的受精卵被提前送到子宫腔而影响着床。大量前列腺素又可以加强雌激素的作用，使子宫内膜在怀孕时的蜕膜反应受到抑制，不利于受精卵着床。
3、带孕激素节育器的作用：带孕激素节育器通过孕激素的释放，干扰子宫内膜的正常周期性变化，使内膜具有较高的孕激素水平，从而使腺体萎缩。间质蜕膜化，这些变化均不利于着床；或可能影响精子的输送或获能；抑制排卵，并改变宫颈粘液性质，使不利于精子穿透。
4、带金属元素节育器的作用：通过节育器中铜离子的释放，能增加子宫内膜无菌性炎症；干扰子宫内膜的酶系统，如减低分泌期内膜中一些酶的活性，而这些酶又是着床的必要条件；还可能改变宫颈粘液的生化组成而影响精子的活动、获能或存活。这些局部变化都增加了抗生育作用。
2.月经干净后放置。以月经干净后3-7天，没有性生活史去放环为宜，因为这个时候子宫内膜在刚刚开始生长，内膜较薄，放置时可以避免出血，同时月经后没有性生活，也避免了放环时受精卵已长在子宫内膜上的可能性。一般多数女性选择在此时放环。
3.分娩后即刻放环。这时放置手术简单易行，又可及时落实避孕措施，但需经产科医生检查准许后才可放置。
4.产后42天放置。即在产后42天左右作健康检查的同时放置，此时放置优点有：一是子宫口松。二是子宫已恢复正常大小还没有因喂奶过久而缩小。三是及时落实了避孕措施，可避免“暗胎”的发生。
宫内节育器（IntrauterineDevice，IUD）又称节育环[1]，由古代发展而来。据记载古代阿拉伯和土耳其人在骆驼子宫内放入小石块，以防止骆驼在沙漠长途旅行中妊娠。在11世纪中期，以色列科学家Avicenna报道了避孕托的应用。19世纪后期，金属制成的有柄托的应用，当时为了纠正子宫的位置，也可作为引产，同时也起到防止妊娠的作用。实际上这些装置并未进入宫腔，不是真正的功能节育器。
首次设计用作人类避孕的宫内节育器者是波兰医师RichardRichter，他于1909年以蚕肠线制成环形节育器，用带缺口的棒送入宫腔。1923年，K.Pust发展为蚕肠线环和有柄托结合的宫颈子宫装置，虽曾有临床报道，后因盆腔感染受到医师反对，而未能推广。
首次推广应用宫内节育器并作改进者为德国EmstGrafenberg，他将蚕肠线和银丝制成的星形IUD改进为合金环，即格氏环。
1920年后，格氏环在德国普及。1925年日本Ota设计车轮状塑料环，1934年Ota环应用金和涂金的银环，据称其效果高于格氏环。
1962年人口理事会建立了合作统计规划（CSP），对各种IUD进行了广泛评估。1964年举行第二次IUD国际会议，研究分析各种IUD。并对27000名放置妇女和39000以上使用妇女进行国际性评估。
1974年于开罗召开第三次IUD国际会议，以塑料IUD为载体加入金属、激素和抗出血药物等，称为第二代的活性IUD。
1994年于纽约召开第四次IUD国际会议，对各国常用的和新研究的IUD性能以及大样本、多中心比较性研究的结果进行了评估。按其妊娠率，把当前活性IUD分为三大类：第一类放置后一年的妊娠率在2%—3%；第二类妊娠率在1%—2%；第三类妊娠率≤1%。建议推广第三类。
国内近年来的研究重点在IUD出血副反应的产生机制，远期安全性的研究。在防止IUD出血的新型IUD的研究方面，说明带铜IUD上加入吲哚美辛能明显减少置器后的出血，提高临床使用效果。2001—2002年间已有带消炎痛和铜IUD、记忆合金IUD的新产品。
据第四次IUD国际会议资料，目前全世界应用IUD的总人数已1亿余，而中国占8000万以上，达育龄妇女采用措施中40%左右。
阴道避孕环的使用方法很简单，初次使用者于月经来潮第5天，由医务人员将其放置在阴道最深处（阴道后穹窿）即可。
阴道前后壁平时相贴呈闭合状态，所以阴道避孕环在阴道深部一般不易脱出，但使用者应定期去医院检查，并在医务人员指导下学会自己检查和矫正环的位置。
由于该环体积较小，又在阴道深处，同房时无明显异物感，对性生活无影响，
如有影响可在性交时将环取出，性交后再放入，并不影响避孕效果。
放置宫内节育器最好在月经干净3～7天后。如在人工流产术后上环，要掌握好子宫腔深度，以小于10厘米为宜。哺乳期放环要在产后3个月以上，剖宫产术后以6个月为宜。如为自然流产者，则应在恢复一次正常月经以上为合适。目前我国以带铜的宫内节育器作为临床首选的避孕环。避孕环放到子宫腔后，身体和子宫内膜有一个适应的过程。一部分人放环后可能出现白带增多、血性白带、月经量增多、月经周期不正常及下腹不适等副作用。这些症状，多数在3个月至半年内自然消失，对身体无多大影响。但若无菌操作不严、技术不熟练、放置不妥或动作粗暴等都可引起严重的并发症，如子宫穿孔、异位妊娠、宫内节育器异位、感染（子宫内膜炎、附件炎等）、不规则出血及月经失调等，均会造成不孕的后果。放置避孕环后会迅速起避孕作用，取出后避孕作用随即消失。根据临床观察，许多妇女在取环后不久就再怀孕了。因此，有妊娠计划要及时取出避孕环，除发生上述严重并发症外，一般不会造成不孕。如无副作用及并发症，金属节育器可放置8～10年，塑料节育器可放3～5年，带药节育器可放置1年，取出后立即更换新的节育器。