Jetra dnevno proizvede oko 500–600 ml žuči. Žuč je izoosmotska s plazmom i sastoji se od vode, elektrolita, žučnih soli, fosfolipida (uglavnom lecitina), kolesterola, bilirubina i drugih endogeno stvorenih ili izvana unesenih sastojaka, kao što su proteini koji reguliraju funkciju probavnog sustava ili lijekovi i njihovi metaboliti. Bilirubin je proizvod razgradnje hema iz raspadnutih eritrocita te je pigment koji daje žuči žuto-zelenu boju.
Žučne soli (žučne kiseline) su glavni organski sastojak žuči. Jetra koristi aktivni transport u lučenju žučnih soli u kanaliće, procjepe između susjednih hepatocita. Ograničavajući faktor stvaranja žuči je njena sekrecija u kanaliće. Nakon izlučivanja, žučne soli osmozom privlače druge komponente žuči (posebno natrij i vodu) u kanaliće. Žučne soli su također biološki deterdženti koji omogućuju tijelu izlučivanje kolesterola i potencijalno toksičnih spojeva (npr bilirubin, metaboliti lijekova). Funkcija žučnih soli u dvanaesniku je emulgacija masti i vitamina topljivih u mastima, olakšavajući njihovu probavu i apsorpciju. U jetri žuč teče od intrahepatalnog bilijarnog sustava u proksimalni ili zajednički hepatični vod.
Oko 75% izlučene žuči za gladovanja prolazi kroz duktus cistikus u žučni mjehur; Ostatak putuje direktno u zajednički žučni vod koji nastaje na spoju hepatalnog voda i duktusa cistikusa. U to vrijeme, žučni mjehur apsorbira 90% vode iz žuči, te je na taj način koncentrira i pohranjuje.
Žuč se izlučuje iz žučnog mjehura u zajednički žučni vod. Zajednički žučni vod spaja se s pankreatičnim vodom na mjestu papile Vateri koja se otvara u dvanaesnik. Prije nego se spoji s pankreatičnim vodom, zajednički žučni vod oštro se sužava do promjera ≤0,6 cm.
Oddijev sfinkter, koji okružuje i pankreatični vod i zajednički žučovod, objedinjuje sfinktere za svaki kanal. Normalno se žuč ne vraća u gušteračni vod. Ovi sfinkteri su visoko osjetljivi na kolecistokinin i druge probavne hormone (npr. peptid koji oslobađa gastrin) i na promjene kolinergičnog tonusa (npr. s antikolinergicima).
Hranjenje uzrokuje oslobađanje crijevnih hormona i stimulira kolinergična vlakna, što uzrokuje kontrakciju žučnjaka, a sfinkter od Oddi se opušta. Kao rezultat toga, žučni mjehur prazni 50 do 75% sadržaja u duodenum. Nasuprot tome, za vrijeme gladovanja pojačani tonus sfinktera olakšava punjenje žučnjaka.
Soli žučnih kiselina slabo se apsorbiraju pasivnom difuzijom u proksimalnom dijelu tankog crijeva; većina crijevnih žučnih soli doći će do terminalnog ileuma, koji aktivno apsorbira 90% te se vraćaju portalnom cirkulacijom u jetru. Vraćene u jetru, žučne soli učinkovito se ekstrahiraju, brzo modificiraju (npr. konjugiraju ako stignu u slobodnom obliku) i ponovo luče u žuč. Žučne kiseline ulaze u enterohepatičnu cirkulaciju 10–12 puta na dan.
Većina poremećaja bilijarnog sustava uzrokovana je žučnim kamencima, iako se akalkulozna bilijarna kolika javlja u odsutnosti žučnih kamenaca i postkolecistektomijski sindrom događa nakon što je žučni mjehur operativno odstranjen. Žučni kamenci u žučnom mjehuru (kolelitijaza) su obično asimptomatski. Protok žuči može biti blokiran žučnim kamencima u žučnim vodovima (koleokolitijaza), Što je izazvalo žučne kolike, ili uzrokuje upalu žučnog mjehura (kolecistitis). Kolecistitis može biti akutan, razvija tijekom nekoliko sati ili kroničan, perzistira duže vrijeme.
Opstrukcija žučnih vodova može izazvati upalu, uglavnom s bakterijskom infekcijom (akutni kolangitis). Protok žuči može biti blokiran ili usporen (kolestaza) zbog tumora ili u pacijenata koji imaju AIDS, zbog striktura uzrokovanih oportunističkim infekcijama (AIDS kolangiopatija). Kolestaza također može dovesti do upale, fibroza, i strikture žučnih vodova (zvan sklerozirajući kolangitis). Obično je uzrok sklerozirajućeg kolangitisa nepoznat (primarni sklerozirajući kolangitis).