宫内节育器的作用机制复杂，至今尚未完全明了。大量研究表明，IUD的抗生素作用主要是局部组织对异物的反应而影响受精卵着床。
（1）机械因素；
（2）干扰着床：
①长期异物刺激导致子宫内膜损伤及慢性炎症反应，产生前列腺素，改变卵巢蠕动，使受精卵运行速度与子宫内膜发育不同步，受精卵着床受阻。
②子宫内膜受压缺血及吞噬细胞的作用，激活纤溶酶原，局部纤溶酶活性增强，致使囊胚溶解吸收。
③铜离子进入细胞。影响锌酶系统如碱性磷酸酯酶和碳酸酐酶，阻碍受精卵着床及胚胎发育，并影响糖原代谢、雌激素摄入及DNA合成，使内膜细胞代谢受到干扰，使受精卵着床及囊胚发育受到影响。
（3）毒性作用：
①IUD由于压迫局部产生炎症反应，分泌的炎性细胞有毒害胚胎的作用，同时产生大量巨噬细胞覆盖于子宫内膜，影响受精卵着床，并能吞噬精子及影响胚胎发育。
②铜离子具有使精子头尾分离的毒性作用，使精子不能获能。
