Η λειτουργία του δωδεκαδακτύλου είναι να ξεκινήσει τη διαδικασία διάσπασης των τροφίμων σε συστατικά που μπορεί να χρησιμοποιήσει το σώμα. Αυτή η δομή βρίσκεται στην κορυφή του λεπτού εντέρου, στη θέση όπου το στομάχι απορρίπτει το περιεχόμενό του, ή χύμα. Αναμιγνύει εκκρίσεις από το συκώτι και το πάγκρεας με το κύμα για να δημιουργήσει ένα ημι-ρευστό μείγμα που διέρχεται από το λεπτό έντερο, έτσι ώστε τα θρεπτικά συστατικά να μπορούν να απορροφηθούν. Εκτός από την υποβοήθηση της πέψης, το δωδεκαδάκτυλο ρυθμίζει επίσης την γαστρική κένωση και την απελευθέρωση παγκρεατικών υγρών και χολής από το ήπαρ.
Μεταξύ του στομάχου και του δωδεκαδακτύλου, ένας σφιγκτήρας εμποδίζει τα υλικά να επιστρέψουν πίσω στο στομάχι, ενώ εξακολουθεί να επιτρέπει την απελευθέρωση του κυματισμού. Όταν το δωδεκαδάκτυλο είναι έτοιμο για νέο φορτίο, στέλνει ορμονικά σήματα που προκαλούν την απελευθέρωση υλικού από το στομάχι. Οι συσπάσεις αναμιγνύουν το χύμα επιμελώς με τη χολή, η οποία γαλακτωματοποιεί τα λίπη για ευκολότερη επεξεργασία και τους παγκρεατικούς χυμούς. Αυτές οι εκκρίσεις αρχίζουν να διασπούν πολύπλοκα συστατικά σε πράγματα που το σώμα μπορεί να χρησιμοποιήσει. Για παράδειγμα, απομακρύνει τις πρωτεΐνες στα συστατικά τους πεπτίδια.
Καθώς το υλικό κινείται μέσω του δωδεκαδακτύλου, οι συσπάσεις διατηρούν την ανάμειξή του και βεβαιώνονται ότι η μάζα γίνεται πιο ομοιόμορφη, μια άλλη λειτουργία του δωδεκαδακτύλου. Όταν περνάει στο επόμενο τμήμα του λεπτού εντέρου, το σώμα μπορεί να αρχίσει να απορροφά χρήσιμα θρεπτικά συστατικά μέσω των τοιχωμάτων του εντέρου ενώ περνά τα απόβλητα. Αυτά μετακινούνται στο παχύ έντερο, το οποίο εκβάλλει στο παχύ έντερο. Στην πορεία, το νερό απορροφάται για να μετατρέψει το υγρό μείγμα σε μια πιο στερεή μάζα.
Η διπλή πεπτική και ρυθμιστική λειτουργία του δωδεκαδακτύλου περιλαμβάνει σημαντικό συντονισμό. Πρέπει να πει στο πάγκρεας και στο συκώτι πότε να απελευθερώσει περισσότερους χυμούς και παγκρεατικούς χυμούς, να δώσει σήμα στο στομάχι να αδειάσει και να συντονίσει τις συσπάσεις που χρησιμοποιούνται για την ανάμειξη αυτών των εκκρίσεων μαζί. Μελέτες για τη λειτουργία του δωδεκαδακτύλου δείχνουν ότι παίζει ρόλο στο ενδοκρινικό σύστημα λόγω των ορμονών που εμπλέκονται στη σηματοδότηση του στομάχου και τα λάθη σε αυτή τη διαδικασία μπορεί να συμβάλουν σε ζητήματα όπως το να μην γνωρίζουμε πότε να σταματήσουμε να τρώμε ή να μην μπορούμε να αδειάσουμε πλήρως το στομάχι για την πέψη.
Η ανθρώπινη επιβίωση είναι δυνατή χωρίς αυτό το όργανο. Η λειτουργία του δωδεκαδακτύλου μπορεί να αντικατασταθεί από άλλα συστατικά του λεπτού εντέρου, αν και δεν λειτουργούν τόσο αποτελεσματικά. Αυτό μπορεί πραγματικά να προκληθεί εσκεμμένα με κάποια είδη χειρουργικών επεμβάσεων απώλειας βάρους όπου ο στόχος είναι να μειωθεί η απορρόφηση θρεπτικών συστατικών για να βοηθήσουν τα άτομα να χάσουν βάρος. Η αφαίρεση του δωδεκαδακτύλου φαίνεται επίσης ότι αναστρέφει τον διαβήτη τύπου δύο σε ορισμένους ασθενείς που έχουν αυτήν την πάθηση.