十二指肠全程呈C形，将胰头部包绕其中。在描述时，将十二指肠全程称为十二指肠曲（有人称之为弯或袢）。一般分为球部、降部和升部。球部呈锥形，两缘对称，尖部指向右上后方，底部平整，球底两侧称为隐窝或穹窿，幽门开口于底部中央。约在第1腰椎水平处急转向下成为降部。在球部与降部之间还有一小段，称为球后部，其长短差别较大。降部位于第1～3腰椎的右缘，在第3腰椎高度转向左上成为升部。升部在第1～2腰椎水平急转向下续为空肠。
球部轮廓光滑整齐，粘膜皱襞为纵行彼此平行的条纹。降部以下则与空肠相似，多呈羽毛状。球部的运动为整体性收缩，可一次将钡排入降部。降、升部的蠕动多呈波浪状向前推进。十二指肠正常时可有逆蠕动。
低张造影时，十二指肠管径可增宽一倍，羽毛状皱襞消失，代之以横行排列的环状皱襞或呈龟背状花纹。降部内缘可较平直或略凸，有者可在内缘中段交界有一肩样突起，称为岬部，为乳头所在处，其下的一段较平直。平直段内可见纵行皱襞。十二指肠乳头易于显示，位于降部中段的内缘附近，呈圆形或椭圆形透明区，一般直径不超过1.5cm。
