宮內節育器（Intrauterine Device，IUD）又稱節育環，由古代發展而來。據記載古代阿拉伯和土耳其人在駱駝子宮內放入小石塊，以防止駱駝在沙漠長途旅行中妊娠。
在11世紀中期，以色列科學家Avicenna報導了避孕托的應用。19世紀後期，金屬製成的有柄托的應用，當時為了糾正子宮的位置，也可作為引產，同時也起到防止妊娠的作用。實際上這些裝置並未進入宮腔，不是真正的功能節育器。
首次設計用作人類避孕的宮內節育器者是波蘭醫師Richard Richter，他於1909年以蠶腸線製成環形節育器，用帶缺口的棒送入宮腔。1923年，K.Pust發展為蠶腸線環和有柄托結合的宮頸子宮裝置，雖曾有臨床報導，後因盆腔感染受到醫師反對，而未能推廣。
首次推廣應用宮內節育器並作改進者為德國Emst Grafenberg，他將蠶腸線和銀絲製成的星形IUD改進為合金環，即格氏環。
1920年後，格氏環在德國普及。1925年日本Ota設計車輪狀塑膠環，1934年Ota環應用金和塗金的銀環，據稱其效果高於格氏環。
1957年Oppenheimer在以色列報導329位元婦女，Ishihama于日本報導18594例在149所醫院的臨床試用效果，其失敗率各為2.5%和1.7%。而無明顯併發症，引起人們的關注。
2001—2002年間已有帶消炎痛和銅IUD、記憶合金IUD的新產品。據第四次IUD國際會議資料，全世界應用IUD的總人數已1億餘
為什麼在子宮內上個節育環就能預防懷孕呢？
節育環的避孕原理說明：節育環會帶有銅物質，當置入體內後，銅離子會使子宮內膜的無菌性有所反應，從而干擾到酶系統的活性，這種特點是不太有利於受精卵著床或是發育的。
甚至銅離子還會改變女性宮頸粘液的生化特性，從而影響到精子活動，從而進一步增強女性避免效果。簡單地說節育環的銅離子有直接殺精或殺受精卵的功效，沒有健康精子想懷孕真的很難。
節育環的避孕原理還有一個原因，受節育環長期刺激，會使女性子宮內膜產生大量前列腺素，這種物質一方面會使子宮收縮、輸卵管蠕動性增強，同時也會促使發育及分裂程度變差，這些特點通通會使受精卵無法正常被輸送到子宮腔內著床，從而干預到受孕率。
一般情況下受精卵需要在形成後5-7天才能進入宮腔正式著床，而在一周左右的時間它會開始出現分裂，而因為節育環的作用，受精卵會提前進入宮腔，但此時孕卵的分裂程度並不夠，子宮內膜也不有害到一定厚度，從而導致孕卵無法正常存活。
節育器種類
不帶藥的節育器稱惰性宮內節育器，如宮內節育器加上孕激素或銅，可提高避孕效果，稱之為帶藥或活性宮內節育器。
惰性宮內節育器：以不銹鋼絲或塑膠、矽膠製成，如金屬單環、麻花環及不銹鋼宮形環等。
帶銅宮內節育器：是使用最廣泛的一類活性宮內育器，利用銅對精子或受精卵的殺傷作用來增強避孕效果。
釋放孕激素的宮內節育器：將載于宮內節育器的孕激素緩慢恒定地釋放到子宮腔內，提高了避孕效果，並可明顯減少出血。
釋放止血藥物的宮內節育器：可有效控制宮內節育器放置後月經量的增加。