膀胱的生理功能主要是储存尿液和排泄尿液。正常成人膀胱容量大约在300~500毫升左右，当膀胱内尿液达到一定量时，就会触发排尿反射。
尿液的储存功能
储存尿液的原理： 膀胱是一个有弹性的囊状器官，它的黏膜层有许多皱襞，当尿液不断流入膀胱时，皱襞会逐渐展开，膀胱体积随之增大，从而实现尿液的储存。一般来说，当膀胱内尿液量达到150毫升左右时，人会开始有尿意，但此时还可以继续储存尿液。储存的限制： 膀胱储存尿液也有一定限度，如果长时间憋尿，超过膀胱的耐受限度，可能会导致膀胱过度膨胀，影响膀胱的正常功能，甚至可能引起膀胱黏膜受损等问题。
尿液的排泄功能
排尿反射的过程： 当膀胱内尿液储存到一定量（通常300~400毫升）时，膀胱壁的感受器受到刺激，产生神经冲动，通过传入神经传导到脊髓的排尿中枢，再经过传出神经引起膀胱逼尿肌收缩，尿道括约肌舒张，从而将尿液排出体外。例如，正常情况下，人在合适的环境中会主动完成排尿动作，就是这个反射过程在起作用。排泄的调控： 除了脊髓的低级排尿中枢外，大脑皮层还可以对排尿反射进行高级调控，使人能够有意识地控制排尿，比如在适当的时候忍住尿意，延迟排尿。但如果大脑皮层对排尿中枢的调控出现问题，就可能导致排尿异常，如尿失禁等情况。
维持体内水盐平衡
与肾脏的协同作用： 肾脏生成尿液，尿液中含有多余的水分、无机盐等代谢废物。膀胱储存尿液后，通过排尿将这些含有代谢废物的尿液排出体外，从而帮助维持体内水盐平衡。例如，当人体摄入过多盐分或水分变化时，肾脏会相应地调整尿液中盐和水的含量，膀胱则储存并排出这些调整后的尿液，以保证体内内环境的稳定。如果膀胱功能异常，可能会影响水盐平衡的调节，导致体内水盐代谢紊乱。