內皮形成循環之間的界面血液或淋巴中的內腔和血管壁的其余部分。這在血管和組織之間形成屏障，并控制物質和流體流入和流出組織的流動。這可以控制物質的通過以及白細胞進出血液的過程。如在慢性炎癥的情況下，內皮的通透性過度或長期增加，可能導致組織腫脹（水腫）。屏障功能的改變也與癌癥外滲有關。
內皮細胞參與血管功能的許多其他方面，包括：
血液凝結（血栓形成和纖維蛋白溶解）。內皮通常提供血液不會凝結的表面，因為它包含并表達阻止凝結的物質，其中包括硫酸乙酰肝素，其可作為激活抗凝血酶的輔助因子，而抗凝血酶是一種使凝血級聯中的多種因子失活的蛋白酶。
發炎。炎癥期間內皮細胞主動向免疫系統的白細胞發出信號。
新血管的形成（血管生成）。
血管的收縮和擴大，稱為血管收縮和血管擴張，因此可控制血壓