Пуповина, имеющая у человека в среднем 60 см длины и толщиной в палец, прикрепляется обычно более или менее точно в центре плаценты, или же явно эксцентрически, реже — к краю плаценты, или вне ее, к оболочкам. Покрытое эпителием влагалище ее заключает внутри студенистую эмбриональную соединительную ткань, в которой заложены остатки аллантоиса и три пупочных сосуда — две артерии и одна вена, а также остаток желточной системы кровообращения — желточный ход с принадлежащими ему пупочно-мезентериальными артериями и венами. Пупочные артерии приносят в плаценту кровь, богатую продуктами обмена веществ плода и в частности углекислотой; вены же доставляют обратно плоду очищенную кровь, содержащую питательные вещества и кислород. В стенках артерий заложен мощный слой кольцевой мускулатуры, а снаружи от последнего — слой продольных мышечных волокон. Когда происходит разрыв артерий, то продольная мускулатура, сокращаясь, отдает в просвет сосудов подушкообразные выступы, способствующие полному закрытию сосудов. Пупочная вена обладает более тонкими стенками и широким просветом, ясно выраженных клапанов в ней нет. Пупочные сосуды, проходя в пупочном канатике, не разветвляются.

В зависимости от количества студени различают пуповины с обильным или небольшим содержанием последней. Сравнительно большие скопления вартоновой студени носят название студенистых узлов. Сильное перекручивание и извилистость сосудов пуповины влекут за собой большее или меньшее перекручивание всего пупочного канатика, происходящее обычно в направлении справа и снизу влево и вверх, реже наоборот — слева и снизу вправо и вверх. Неправильные изгибы сосудов пуповины вызывают образование около них узловатых утолщений пупочного канатика, называемых сосудистыми или ложными узлами. Длина пупочного канатика нередко представляет отклонения от приведенной средней цифры — он может быть или слишком длинным или же слишком коротким, а иногда вовсе отсутствует. Легко понять, что ненормальная длина пупочного канатика может служить причиной затруднений при родах, что и бывает нередко.