在胎儿3-4个月时出现、发育、形成，到青春期时的处女膜形态和厚薄各一。其孔隙可呈轮状、环状、半月状、筛状等多种形态。它是位于阴道口、阴道前庭内的一层粘膜组织，呈一圈环形皱襞状，宽约0.5厘米左右，中间有孔，以便月经血和分泌物流出。
处女膜是其他雌性动物所没有而唯于人类女性所独具，只有极少数女性天生没有处女膜，也只有极少数女性处女膜上没有孔隙，称为石女。
处女膜作为外生殖器的一道屏障，从生理角度讲，它是两性生活的障碍，是阻止阴茎进入阴道的阻隔，这种阻隔单从生理反应看，它可能给女方带来程度不同的痛苦的感受。有些妇女会因处女膜残片的作用，造成长时间的性交痛。应该说，处女膜在性生活中的作用，对男方并没有什么好处，对女方则会带来一定的痛苦，处女膜对夫妻双方都是不利的。
在性生活中，还可能对男女双方的性生理和性心理构成威胁，如若遇到处女膜的顽强抵抗，使男方久攻不下，则男方因过于激动和紧张出现过快射精，如果男方因此而背上思想包袱，则有可能成为以后早泄的一个原因。
另外，如果女方心情紧张，男方过于急躁或粗鲁，在初次性交的情况下，女方也有可能产生一定的疼痛，以致给女方留下浓重的心理阴影，使有些女方在婚后相当长的时间内形成性冷淡、阴道痉挛。所以，男女双方的性功能障碍的出现与处女膜的存在不无关系。
人类社会发展到今天，大多数成熟女性的处女膜都将会因男女的结合而被破坏，只留下变形了的残片。这样从进化论的角度上看，处女膜似乎是一个多余的器官。然而，大自然另一个适者生存的原则又是到处适用的。用进废退也是大自然一个重要的法则。处女膜既然对男女双方的初夜性生活带来不利影响， 且迟早要被弄破，为什么还要让它存在呢？也即处女膜的作用是什么呢？
一些学者经探讨以后提出了以下两种假设：
1、保护女性生殖系统
这种学说认为，处女膜对女性的生殖系统乃至身体起着保护作用。它是一个保护自己，防止病邪入侵的屏障。处女膜守卫在阴道门口，它可以防止尿液液入阴道。上古女子是没有衣裙的，她们至多在下身围一块兽皮，敞开的下身容易引起细菌的入侵。而少女的阴道壁比较薄，卵巢发育尚未充分，全靠处女膜这道屏 障，保护内生殖系统、保护女性的生育能力。还有的学者认为，在16-18岁以前，女性的身体没有发育完全，处女膜也就十分肥厚，这是一种避免过早过性生活 的警戒装置。
对女性来说，过早过性生活，容易因宫颈口反复的感染而导致宫颈癌。而且，过早开始性生活，对优生优育，也会带来不利影响。处女膜恰恰起到了这样一种预防的作用。
因为对男性来说，要与未成熟少女过性生活，难以克服尚很坚韧的处理膜防线。而对女性来说，过早的性生活，会给自己的肉体带来相当大的痉。据医学家调查，处女膜被抵破时，约2/3以上的会感到疼痛，并伴之出血。结婚越早，这种现象越明显。
2、用以选择男性中的强者
这种理论认为，处女膜的主要功能在于选择男性中的强者，促使优良的精子进入体内受精。
