上环后，宫外孕的机率很小，一般不到百分之零点一。上环后的作用机制主要是对精子和胚胎的毒性作用。
一、宫内节育器由于局部发生炎症，炎性细胞对胚胎有毒性作用，可影响受精卵着床。
二、干扰着床。长期异物刺激导致子宫内膜受损及慢性炎症反应，使输卵管的蠕动发生改变，使受精卵运行速度与子宫内膜发育不能同步，致使囊胚溶解吸收，铜离子进入细胞内，影响生理系统，也可阻碍受精卵的着床和胚胎发育。
三、部分节育器含有大量的孕激素，孕激素对子宫内膜的作用是使腺体萎缩、间质蜕膜化，影响受精卵的着床，且改变宫颈黏液的性状，使宫颈黏液醇厚，不利于精子穿透。
另外还有吲哚美辛宫内节育器的避孕，可以抑制前列腺素的合成，减少前列腺素对子宫的收缩作用，而减少放置宫内节育器出现的各种副反应作用。