Livmoderhalsen fungerer primært som en fysisk barriere mellem det ydre miljø (vaginal kanal) og livmoderen. Cellerne, der beklæder den endocervikale kanal, producerer både surt og neutralt mucin, som indeholder elektrolytter (for det meste natriumklorid) og simple sukkerstoffer (glykogen) i kolloidal opløsning. Dette slim danner en prop i åbningen og blokerer for passage af fremmede patogener/genstande fra skedehulen til livmoderen. Immunoglobuliner, enzymer, leukocytter og eksfolierede pladeepitelceller kan også findes fanget i dette slim, hvilket yderligere styrker proppen og tilfører slimmet bakteriedræbende egenskaber.
Slimproppen er ikke permanent, og hormoner bestemmer dens konsistens. På tidspunktet for ægløsning bliver slimen meget tyndere og består af et fint acellulært netværk af filamenter, som letter passagen af sædceller fra skeden til livmoderen og i sidste ende til æggelederne, hvor befrugtning kan finde sted. Under graviditeten bliver slimproppen tyk og beskytter det foster, der er under udvikling, ved at forsegle den endocervikale kanal igen.
Cervix og livmoderhalsen er bøjelige strukturer, som ud over muskler også indeholder elastiske fibre. Dette er mest tydeligt under fødslen, hvor livmoderhalsen skal udvides til ca. 10 cm i diameter for at give plads til fosterets passage ind i skedeåbningen.
Hvis befrugtning ikke finder sted; livmoderhalsens myometrium udvider sig for at tillade passage af menses (nedbrudt slimhinde i endometrium). Denne dilatation er kendt for at forårsage smerter og ubehag, der almindeligvis kaldes “menstruationssmerter”. Disse fysiologiske træk ved livmoderhalsen er alle styret af hormonerne østrogen og progesteron.
Der er to typer epitel, der beklæder livmoderhalsen; stratificeret pladeepitel på ectocervix og simpelt kolumnar epitel (kirtelepitel), der beklæder endocervix og krypterne.
