Navelkärl är artärer och vener i navelsträngen som överför blod, syre och näringsämnen mellan fostret och dess mor. Blodburet avfall som avlägsnas från fostret färdas också ut ur fostret genom navelkärlen. Dessa kärl är fästa vid moderkakans membran, vilket gör det möjligt för dem att absorbera näring från moderkakan genom diffusionsprocessen. När moderkakan väl har drivits ut från modern efter födseln slutar kärlen att fungera inom några minuter, men de röda och lila artärerna och venerna kan fortfarande ses i det tunna membranet som omger navelsträngen. Efter utvisning drar kärlen ihop sig för att förhindra massiv blodförlust från barnet.
Det utvecklande fostrets cirkulationssystem fungerar i samband med navelkärlen tills barnet är fullt i stånd att hantera blodcirkulationen självständigt. När en kvinna blir gravid börjar navelkärlen bildas inom de första tre veckorna. Vid den femte veckan är kärlen fullt utvecklade och omgivna av en spirande navelsträng. Blodet de bär är mer syrerikt än typiskt mänskligt blod. Medicinska böcker tyder på att kärlen bär blod med så mycket som 50 procent mer syre än den gravida moderns blod.
Vanligtvis transporterar bara en navelven detta högkoncentrerade syre och annan näring från moderkakan till det växande barnet, medan två navelartärer för blodet tillbaka till moderkakan där det kan syresättas igen. Innan dessa fosterkärl bildas måste barnet förbli fäst direkt vid den utvecklande moderkakan för att överleva. En liten stjälk på moderkakan är den plats där nät av fostrets blodkärl börjar utvecklas och så småningom omslutas av navelsträngen. Eftersom kärlen är så viktiga för barnets överlevnad, bildas navelsträngen under samma utvecklingsfas som navelkärlen i det enda syftet att skydda dessa ömtåliga, näringsrika vägar. Om cirkulationen genom fostrets blodkärl hämmas på något sätt kan utvecklingsproblem och bestående babyfel uppstå.
Navelkärlen är dämpade av en trögflytande miljö som kallas Wharton’s Jelly. Denna gelé skyddar kärlen mot brott då navelsträngen genomgår vridning och vridning när fostret utvecklas. Ibland kan problem uppstå under bildandet av navelsträngsblodkärl. Till exempel, ibland bildas en artär istället för två; detta händer hos mindre än 1 procent av barnen och är ofta kopplat till gravida kvinnor som röker, enligt medicinska rapporter. Bråck på platsen där navelsträngen fäster kan också förekomma, vilket påverkar kärlens funktion.