Der Zwölffingerdarm schließt sich an den Magen an. Er bildet anatomisch ein C (duodenales C), wobei er sich mit dem Bulbus duodeni, der sich an den Magenpylorus anschließt, der Leber anlegt und nach unten absteigt (Pars descendens). Hier mündet der Hauptgallengang. Nach einem erneuten Umschlag verläuft das Duodenum horizontal von rechts nach links (Pars horizontalis) und mündet am Treitzeschen Band in das Jejunum (dies ist der Punkt, welcher meist bei einer Magenspiegelung erreicht wird).

Die Funktion des Duodenums liegt in der Neutralisierung des sauren Mageninhaltes durch alkalische Sekrete und es erolgt eine Beimengung der Galle. Diese enthält neben den Stoffwechselprodukten der Leber auch Gallensäuren und Enzyme der Bauchspeicheldrüse zur Fett- und Kohlenstoffverdauung (diese liegen inaktiviert vor und werden zum Schutz der Bauspeicheldrüse erst im Darm aktiviert).
Resorbiert werden im Duodenum vor allem wasserlösliche Substanzen wie Glucose.

Wie der Magen kann auch der Zwölffingerdarm entzündet sein. Geschwüre können sich bilden und einen typischen Nüchternschmerz verursachen. Tumoröse Veränderungen sind seltener und betreffen oft die Papille, in der der Gallengang mündet.