卵巢皮質內由一個卵母細胞和其周圍許多小型卵泡細胞所組成。根據卵泡發育過程的形態和功能變化,可分為原始卵泡、生長卵泡和成熟卵泡三個階段(以人卵泡為例):
原始卵泡(primordial follicle)是由一個大的初級卵母細胞和其周圍的單層扁平的卵泡細胞組成。新生兒卵巢皮質中約有100萬個原始卵泡,但大多數不能達到成熟階段,它們相繼萎縮退化,形成閉鎖卵泡。由原始卵泡發育成生長卵泡不需激素的調節。
生長卵泡(growing follicle)初級卵母細胞增大,細胞內發生明顯的RNA與蛋白質的合成。卵泡細胞變成立方或柱狀后,迅速增殖成多層。在卵母細胞與卵泡細胞間形成一層厚膜,稱透明帶(zona pellucida),為凝膠狀糖蛋白復合體。電鏡下可見卵母細胞表面的微絨毛和卵泡細胞的突起伸入透明帶內,這有利于卵泡細胞將營養物質輸送給卵母細胞。透明帶在與精子種的識別上及阻止多精入卵均具有重要作用。卵泡細胞繼續增殖,卵泡細胞間的小腔隙漸融合成一個較大的卵泡腔,腔內充滿卵泡液,內含透明質酸、雌激素和營養物質。隨卵泡液的不斷增多和卵泡腔的繼續擴大,卵母細胞及其周圍一些卵泡細胞被壓擠至卵泡的一側,并突向卵泡腔,稱卵丘。其余構成卵壁的卵泡細胞密集排列成數層,稱粒層。緊靠透明帶的一層柱狀卵泡細胞,呈放射狀排列,稱放射冠。卵泡周圍的結締組織形成兩層卵泡膜,內層細胞多,富含毛細血管,內層細胞與卵泡細胞共同完成分泌雌激素的作用;外層纖維多。從青春期開始,每個周期有數個至十數個卵泡生長、發育,但只有一個卵泡發育成熟,偶有兩個,其余卵泡均閉鎖。
成熟卵泡(mature follicle)初級卵母細胞完成第一次成熟分裂,形成一個次級卵母細胞和第一極體。次級卵母細胞迅即開始第二次成熟分裂 ,成熟卵泡(mature follicle)初級卵母細胞完成第一次成熟分裂,停止于分裂中期,待卵排出及受精后才能完成。卵泡液增多,致使卵泡體積劇增,卵泡移向并突出卵巢表面,形成成熟卵泡。由原始卵泡發育至成熟卵泡需12~14天。
卵泡的生長發育與閉鎖、優勢卵泡的選擇,受垂體促性腺激素的調節與卵巢內各種因素所控制,又與卵母細泡的生長發育密切相關。