母牛的子宫包括子宫角、子宫体、子宫颈三部分。位于骨盆腔内，经产母牛子宫角往往垂人腹腔，其外形很像靠在一起的绵羊角。子宫角先向前下方弯曲，后转向后上方，两个子宫角基部汇合在一起形成子宫体，子宫体后方为子宫颈。
    母牛的子宫角长20～40厘米，角基部粗1．5～3厘米，一般地说，奶牛的子宫角比黄牛长些、粗些；经产牛比未经产牛长些、粗些；患有子宫炎的母牛体积变大，质地也发生变化。子宫角存在两个弯曲，即大弯和小弯。大弯凸向前上方，距子宫体较近；小弯转向后上方，供子宫阔韧带附着，血管神经由此出入。两个子宫角汇合的部位，有一个明显的纵沟状的缝隙，称角间沟。在两侧子宫角基部空间有一个纵隔，将两角分开，子宫体也大致出现了左右对称的两部分。此处隔称角间隔，或纵隔。这种类型的子宫，称对分子宫或双间子宫。在子宫黏膜上有突出于表面的子宫肉阜，在没怀孕时很小，怀孕后便增大呈海绵状，形成母体胎盘，称子叶。
    子宫壁的组织学构造为三层，外为浆膜层，中为肌肉层，内为黏膜层。黏膜层由黏膜上皮和固有膜组成。黏膜上皮为柱状上皮细胞，有分泌作用。在固有膜内有子宫腺，亦有分泌作用。外层浆膜同子宫韧带的浆膜连在一起。中间的肌层很发达，分泌时即靠肌肉收缩的力量将胎儿娩出。肌肉层由较厚的内环肌和较薄的外纵肌组成，在两层肌肉之间，有一血管层，内有大量血管及神经，胎儿的营养即由这一层的血管供给。
    妊娠子宫由于在子宫壁中含有大量的血液和浆液，子宫的面积和厚度增加，因而子宫的总重量大大增加，和未妊娠的子宫相比较，可由500～600克增加到7千克。
    母牛子宫颈长5～10厘米，粗3～4厘米。这是一个由肌肉壁形成的管道，比较坚硬，在不发情时封闭很紧，发情时稍有松弛。子宫颈阴道部突出于阴道内约2厘米，黏膜上有放射状皱褶，称子宫颈外口，子宫颈内有一个由子宫通往阴道的管道，称子宫颈管，它是子宫的门户，是精子进入子宫和胎儿产出的通道。在子宫颈管内，有2～5个横向的新月形皱褶，彼此嵌合，使子宫颈管成螺旋状。在子宫颈管靠近子宫的一端，有一段发达的括约肌，使子宫颈管关闭较紧，称子宫颈内口。
    子宫颈肌肉可以看作是子宫肌肉的附着点，分内、外两层。内层为环状肌，特别厚，且有致密的胶元纤维和弹性纤维；外层为纵行肌，比较薄。内外两层交界处也有血管层，所以子宫颈破裂时出血很多。子宫颈黏膜具有两种上皮细胞，一种是具有运动纤毛的柱状纤毛上皮细胞，另一种是不具纤毛的柱状分泌上皮细胞。在不同生理状态下子宫颈变化很大，在妊娠期和黄体期，子宫颈关闭很紧，分泌活动减弱，主要是防止外物侵入，起保护作用。在发情状态下，子宫颈松弛，分泌物增多，为配种创造条件。在分娩时，子宫颈可以扩张到足以使胎儿通过，变化幅度可以说大得惊人。