胎盘的主要功能包括物质交换、防御以及合成激素和酶等方面。首先，胎盘是母体与胎儿进行物质交换的重要器官，通过胎盘，胎儿可以从母体获取氧气和营养物质，同时将自身产生的二氧化碳和代谢废物排到母体中。
物质交换功能
气体交换： 母体吸入的氧气会通过胎盘绒毛间隙扩散到胎儿体内，胎儿产生的二氧化碳则通过胎盘排到母体，维持胎儿的呼吸需求。一般来说，氧气和二氧化碳的交换是持续进行的，保证胎儿正常的气体代谢。营养物质供应： 母体中的葡萄糖、氨基酸、脂肪酸等营养物质会通过胎盘转运给胎儿，满足胎儿生长发育所需。例如，葡萄糖是胎儿重要的能量来源，通过胎盘不断输送给胎儿。
防御功能
阻挡部分病原体： 胎盘的绒毛屏障可以阻挡一些大分子的病原体，像细菌、较大的病毒等很难通过胎盘进入胎儿体内，从而在一定程度上保护胎儿免受感染。不过，也有一些病原体可以通过胎盘，比如风疹病毒、梅毒螺旋体等，会对胎儿造成不良影响。免疫耐受： 胎盘能够使胎儿避免被母体免疫系统识别为外来异物而遭到排斥，这是一种特殊的免疫耐受现象，保证胎儿在母体内正常生长。
合成功能
合成激素： 胎盘可以合成多种激素，如人绒毛膜促性腺激素（hCG），在怀孕早期，hCG水平会迅速升高，一般在受孕后7 - 10天就能在母体血清中检测到，它对于维持妊娠有着重要作用；还能合成雌激素和孕激素，这些激素可以维持子宫内膜的状态，促进乳腺发育等，为胎儿的生长营造适宜的内分泌环境。合成酶类： 胎盘能合成一些酶类，比如缩宫素酶等，缩宫素酶可以分解缩宫素，调节母体的子宫收缩，防止过早发生子宫收缩而导致流产等情况。