Podstawową funkcją jelita cienkiego jest trawienie i wchłanianie składników odżywczych. Około 90 procent trawienia i wchłaniania pokarmu występuje w jelicie cienkim, podczas gdy reszta odbywa się w jelicie grubym.
Jelito cienkie składa się z kilku części zwanych dwunastnicą, jelita czczego i jelita krętego. Dwunastnica jest pierwszą częścią; tutaj, jedzenie jest wrzucane z żołądka do jelita cienkiego. Trzustka wydziela soki trawienne do dwunastnicy, która rozkłada większość materiałów w jelicie cienkim. Woreczek żółciowy również uwalnia żółć do dwunastnicy i ma kluczowe znaczenie w rozkładaniu tłuszczów.
Żywność jest przenoszona w dół jelita za pośrednictwem perystaltyki, która składa się z rytmicznych skurczów, które powodują wyciskanie pokarmu w przewodzie pokarmowym. Małe mikroskopijne włókna pokrywają ściany jelita cienkiego, zwane mikrokosmkami. Te występy zwiększają powierzchnię jelita cienkiego. Każda mikrokosmówka zawiera kapilarę, co sprzyja wchłanianiu składników odżywczych do krwi.
Jelito cienkie jest również ważne w funkcjonowaniu układu odpornościowego. Flora probiotyczna rosnąca w jelicie cienkim przyczynia się do układu odpornościowego gospodarza. U ludzi jelita cienkie mają około 19 stóp długości. Materiał, którego nie można strawić w jelicie cienkim, przechodzi do jelita grubego.