处女膜是位于女性阴道向外开口处的一层薄黏膜，大约1～2毫米厚，中间有一个小孔，叫“处女膜孔”， 直径约为1厘米，通常为圆形、椭圆形或锯齿形；有的呈半月形，膜孔偏于一侧；有的为隔形孔，有两个小孔作上下或左右并列；有的有很多分散的小孔，就像筛子。

大多数女婴的处女膜呈环形，即其组织在阴道口的各方向分布均匀。当女婴长到3岁左右时，新月形的处女膜变得越来越常见——阴道口朝向阴蒂一端处女膜组织少，而远离阴蒂一端处女膜组织多。但是随着女孩儿的渐渐长大，成人处女膜的形态开始变得千差万别，甚至有的人先天没有处女膜。

月经时，经血通过这个小孔排出体外。如果膜上没有小孔，则每月的经血被阻挡，在阴道积聚，并向上扩展到子宫腔和输卵管，甚至流入腹腔中，造成输卵管破损，肠管粘连，腹腔感染，医学上称作“处女膜闭锁”。