O desenvolvimento embrionário consiste em três fases, nomeadamente: segmentação, gastrulação e organogenesia.

A segmentação é a primeira etapa do desenvolvimento embrionário designada também por clivagem. Durante a segmentação ocorrem divisões celulares sequenciais que originam células com dimensões sucessivamente menores. As células que resultam dessas divisões são os blastômero. Em certo momento, os blastômero constituem um aglomerado de pequenas células denominado mórula. O processo da segmentação continua e, no fim, está constituído um estado embrionário designado blástula.

Os blastômero estão ordenados, formando um involucro de células (blastoderme) que delimitam uma cavidade (blastocele).

No entanto, existem vários tipos de segmentação. Podem ser segmentação holoblásticas ou totais, ou meroblásticas ou parciais.

Em geral, ovos pobres em deutolécito (ovos oligolecíticos) têm segmentação holoblástica. A distribuição igual do deutolécito entre as células-filhas resulta em blastômero de volume e tamanho aproximadamente iguais. Dai, fala-se de segmentação holoblástica igual.

Nos ovos telolecíticos, o deutolécito não é totalmente distribuído entre as células-filhas. Apenas uma fina camada é dividida entre os blastômero que formam o disco germinativo na superfície do ovo.

Esse tipo de segmentação é conhecido por segmentação meroblástica.

Na fase de gastrulação as divisões celulares continuam. Paralelamente, ocorrem movimentos de territórios celulares, uns em relação aos outros, até atingirem determinadas posições. Este processo conduz à formação de gástrula. O embrião assume uma organização tridimensional.

Uma das formas mais simples de gastrulação é observada no afixo: num dos polos há crescimento mais acelerado e as células do outro polo são empurradas para dentro, formando um tubo. Esse <<crescimento para dentro>> é uma invaginação. O tubo formado é o intestino primitivo e o seu orifício chama-se blasto poro.

A gastrulação dos demais cordados segue mecanismos mais complexos.

Ocorrendo a gastrulação, as células do embrião separam-se em duas camadas denominadas folhetos embrionários ou germinativos. A camada externa é a ectodeme (ou endoblasto); a interna, a endoderme (ou endoblasto). As células do intestino primitivo diferenciam-se e formam o terceiro folheto embrionário, a mesoderme. Dai, animais que se desenvolvem a partir de três folhetos embrionários são triblasticos.

Destino dos folhetos embrionários

Anexos embrionários

O embrião é frágil sobrevivendo apenas num ambiente protegido, com temperatura estável e adequada. O seu desenvolvimento é auxiliado pelos anexos embrionários que são estruturas transitórias existentes somente durante a vida embrionária. Os anexos embrionários são formados a partir dos folhetos embrionários.

O único anexo embrionário presente nos embriões de peixes e anfíbios é uma bolsa chamada saco vitelino o (ou vesícula vitelina).

Os embriões de outros vertebrados possuem saco vitelino o, mas formam também outros anexos embrionários. Nesses animais existe o alantóide, bolsa revestida por uma membrana ricamente vascularizada, dentro da qual são estocados os resíduos nitrogenados gerados pelo embrião durante o seu desenvolvimento. Essa estocarem de resíduos não acontece nos embriões de mamíferos, que eliminam eficientemente os seus resíduos através da placenta.

Embriões de répteis, aves e mamíferos, são envolvidos por duas membranas, uma dentro da outra: o amónio (a interna) e o córion (a externa). A cavidade amniótica e ocupada por líquido, que impede o desliar a manutenção da temperatura.

O córion, membrana mais espessa e permeável que amónio, além de cobrir o embrião, envolve também o saco vitelino e o alantóide. Nos mamíferos, o córion participa na formação da placenta, responsável pelas trocas de substâncias entre o sangue materno e o sangue fetal. Graças a essas trocas, o feto recebe água, oxigénio, nutrientes e anticorpos. Para a circulação materna, são transferidos resíduos metabólicos fetais, como dióxido de carbono e ureia.