中胚层（mesoderm）指在三胚层动物的胚胎发育过程中，（原肠胚末期）处在外胚层和内胚层之间的细胞层。包括轴中胚层（脊索）；脊索旁中胚层（肌节；生骨节，生肌节，生皮节）；间介中胚层（泌尿系统、生殖系统）；侧中胚层（壁层，脏层）。中胚层发育为躯体的真皮、肌肉、骨骼及其他结缔组织和循环系统，包括心脏、血管、骨髓、淋巴结、淋巴管等；体腔末、内脏的浆膜和系膜，以及内脏中结缔组织、血管和平滑肌等；肾脏、输尿道、生殖腺（不包括生殖细胞）、生殖管、肾上腺的皮质部。

外胚层细胞在人胚发育第15-16 天 时,向中线迁移，形成原条，原始原条细胞在外胚层与内胚层之间增生铺展成一层,这一层称中胚层。

从扁形动物开始，在外胚层和内层胚之间出现了中胚层。

中胚层的出现对动物体结构与机能的进一步发展有很大意义。

一方面由于中胚层的形成减轻了内、外胚层的负担，引起了一系列组织、器官、系统的分化，为动物体结构的进一步复杂完备提供了必要的物质条件，使扁形动物达到了器官系统水平。

另一方面，由于中胚层的形成，促进了新陈代谢的加强。比如由中胚层形成复杂的肌肉层，增强了运动机能，再加上两侧对称的体型。使动物有可能在更大的范围内摄取更多的食物。同时由于消化管壁上也有了肌肉，使消化管蠕动的能力也加强了，这些无疑促进了新陈代谢机能的加强，由于代谢机能的加强，所产生的代谢废物也增多了，因此促进了排泄系统的形成。

扁形动物开始有了原始的排泄系统——原肾管系。又由于动物运动机能的提高，经常接触变化多端的外界环境，促进了神经系统和感觉器官的进一步发展。扁形动物的神经系统比腔肠动物有了显著地进步，已开始集中为梯型的神经系统。

此外，由中胚层所形成的实质组织（parenchyma）有储存养料和水分的功能。动物可以耐饥饿以及在某种程度上抗干旱，因此，中胚层的形成也是动物由水生进化到陆生的基本条件之一。