食物在消化道内被分解成可吸收的小分子物质的过程称为消化。吸收是指食物经过消化后的小分子物质通过消化道粘膜进入血液循环的过程。消化的方式有机械消化和化学消化，前者依赖消化道平滑肌的收缩运动，后者依赖消化液中所含消化酶的作用。消化液由各种消化腺分泌，主要成分是水、各种电解质和有机物。电解质调节消化道的pH值和渗透压，以便一些重要物质的消化和吸收。有机物中最重要的是消化酶，其次是粘液，由空腔脏器分泌(胆汁和胰液中不含粘液)，对消化道粘膜具有保护作用。
消化道平滑肌具有肌组织的一般特性，如兴奋性自律性、传导性和收缩性，和骨骼肌相比，消化道平滑肌的兴奋性较低，收缩较缓慢，节律性较差但伸展性大。消化道平滑肌对电刺激不敏感，而对机械牵张，温度变化和化学刺激敏感。
消化道平滑肌细胞可在静息电位基础上产生节律性的自发性去极化和复极化。其频率较慢，故称为慢波电位，也称为基本电节律。慢波本身不引起肌肉收缩，但动作电位只能在慢波的基础上产生，因此慢波是平滑肌的起步电位，控制平滑肌收缩的节律，并决定蠕动的方向、节律和速度。
人每日由各种消化腺分泌的消化液总量达6-8L。消化液的主要功能为：(1)水解食物中的各种成分使便于吸收。(2)为各种消化酶酶解作用提供适宜的pH环境。(3)稀释食物，使其渗透压与血浆的渗透压接近，以利于吸收。(4)分泌粘液等物质保护消化道粘膜免受理化性损伤。
胃肠的神经支配包括内在神经系统和外来神经系统两大部分。内在神经包括两大神经丛，即粘膜下神经丛和肌间神经丛。粘膜下神经丛的神经元分布在消化道粘膜下，主要调节腺细胞和上皮细胞功能，也有些支配粘膜下血管。肌间神经丛的神经元分布在纵行肌和环行肌之间，外来神经包括交感神经和副交感神经，前者从脊髓胸腰段侧角发出通常对胃肠运动和分泌起抑制性使用;后者通过迷走神经和盆神经支配胃肠，通常对胃肠运动和分泌起兴奋作用。两神经丛之间有中间神经元相互联系;同时都有感觉神经元传人感觉信号，并接受外来神经纤维支配。
在胃肠道粘膜下不仅存在多种外分泌腺体，还含有数十种内分泌细胞，它们合成和释放多种有生物活性的化学物质统称为胃肠激素。胃肠激素对消化器官的作用主要有：
1.调节消化腺器官分泌运动和吸收。
2.调节其他激素释放，如胃泌素促进胃粘膜蛋白质的合成。
3.一些胃肠激素具有促进消化道组织的代谢和生长的作用。
中枢神经系统和胃肠道内双重分布的多肽统称为脑一肠肽，有胃泌素、胆囊收缩素、P物质、生长抑素、神经降压素等百余种。