Первичные зачатки вымени, так называемые млечные бугорки, формируются у плода еще в первую половину его развития в утробе матери. После рождения молочная железа телочки растет в основном за счет отложения в ней жира.
С наступлением половой зрелости под влиянием половых гормонов начинается новый период в развитии вымени.

 Окончательное преобразование молочной железы в способный функционировать орган происходит только во время беременности.
Между 4-м и 5-м месяцами беременности из колбообразных окончаний молочных канальцев образуются альвеолы (в виде пузырьковидных выпячиваний боковых стенок), которые врастают в окружающую их жировую ткань. Железистая ткань делится соединительно-тканными перегородками на доли и группы долек. 

За периодом роста путем размножения клеток следует период, во время которого рост происходит в результате увеличения размера клеток. Примерно к 7-му месяцу стельности железистая ткань развивается полностью, и в альвеолах появляются продукты секреции. Развитие вымени до способного функционировать органа регулируется гормонами. 

Вымя коровы состоит из правой и левой половин, разделенных серединной перегородкой, выполняющей опорную функцию. Каждая половина вымени состоит из двух четвертей – передней и задней, или бедренной. Каждая четверть вымени состоит из соска, цистерны и железистой части. Если в вымени много соединительной ткани, его называют «мясным»; если же преобладают железистые образования – «железистым». 

Для обильно-молочной коровы характерно железистое вымя, так как молоко образуется в железистой ткани. Железистое вымя значительно мягче на ощупь, чем мясное, и после дойки сильно уменьшается в объеме. Под микроскопом в железистых дольках вымени видны заключенные в нежные соединительно-тканные волокна железистые пузырьки, или альвеолы, сросшиеся маленькими гроздьями и оплетенные сетью тончайших кровеносных капилляров. 

Эти альвеолы выстланы изнутри особыми клетками, расположенными в один слой (секреторным эпителием), в них и образуется молоко. Нужно отметить, что для образования 1 л молока через вымя должно пройти около 400 л крови. 

Каждая альвеола снабжена небольшим выводным протоком, который открывается в маленький центральный каналец. Канальцы соединяются по направлению к соску в более крупные каналы, переходящие в 8–12 молочных ходов, впадающих в цистерну вымени. Эти молочные ходы расположены в брюшных четвертях вымени по передней, а в бедренных – позадней стороне. Это и следует учитывать при додаивании и проведении массажа.

 Соски могут иметь различную форму, но лучшей считается цилиндрическая. Желательны соски длиной 8–10 см и диаметром 3–4 см. Через сосковый канал длиной около 8–12 см молоко выходит наружу. В стенке соскового канала находится мышечный сфинктер (круговая мышца), от силы которого зависит тугодойность коровы.