胎儿娩出后，雌激素、黄体素分泌骤然减少，垂体前叶分泌的催乳素大量增加，催乳素直接作用于乳腺腺泡膜上特异性受体，通过腺苷酸环化酶与cAMP-Pk系统，使与乳汁生成有关的酶经磷酸化而被激活，促进乳汁蛋白质的合成，包括α-乳白蛋白的合成以及乳糖及甘油三酯的合成，以保证乳汁的合成与分泌。而在分娩后，垂体后叶神经分泌细胞分泌大量催产素，它作用于乳腺导管的肌上皮细胞和乳房周围的肌细胞，当肌上皮受到刺激时可诱发其收缩，从而将原存于腺泡中的乳汁输送到乳腺导管出口处，并出现“射乳”。催产素的不足将使已合成的乳汁在腺泡内潴留，进而压迫乳腺腺泡上皮，抑制乳汁的合成与分泌。
乳汁分泌及排出的过程是这样的：腺泡上皮大部分呈顶浆分泌，即腺上皮细胞向腔内突出部分，含乳汁各种成分，分泌时一起脱离细胞，游离至腺腔内，即为乳汁，脂类多通过此种方式。部分乳汁为开口分泌方式，即分泌物由腺细胞浆内排出至腺腔内，不伴细胞脱落，蛋白质多通过此种方式。水及无机盐多通过弥散及渗透。分娩后2～3天开始分泌乳汁，即初乳。初乳较稀薄，水样透明，略有粘性。初乳中含有大量蛋白质及脂肪，其中，有充满脂肪滴的巨噬细胞，称为初乳小体，哺乳开始后即消失。以后逐渐变为成乳，呈乳白色，不透明液体，可见细微脂肪球，亦可见乳腺上皮细胞及白细胞等。
由于婴儿的吸吮，刺激了乳头内的感觉神经末梢，从而诱发动作电位，并沿脊髓上行达下丘脑，使垂体分泌催乳素及催产素。婴儿的反复刺激可使上述激素分泌持续发生。因此，规律的哺乳可维持数月至数年。一旦婴儿的吸吮停止，泌乳随即减少或停止。在授乳的动物中，如接受双侧肾上腺切除，泌乳很快减少；再注射皮质激素，则泌乳又可恢复。同样，甲状腺素、生长激素、ACTH等对泌乳的发生与维持均有十分重要的作用。此外，胸腰间脊髓横断以后，或乳腺区的脊髓神经被切断以后，也会使泌乳停止。大量的外源性雌性激素的摄入亦可能终止泌乳，如临床使用大剂量的雌激素作为回乳药可终止哺乳。哺乳期母亲的焦虑、烦恼、恐惧、不安等情绪变化，也会通过神经反射而影响乳汁的分泌与排出。乳母的营养状况不良，也会使乳汁分泌减少，如有些母亲因为害怕体形过胖而拒绝食用富含营养物质的食物，拒绝进食汤汁，甚至节食减肥，那必然会使乳汁分泌量减少甚至停止分泌乳汁。