膀胱の筋層は、膀胱壁の主要な部分を構成する平滑筋層です。平滑筋は、原則的に3層（内側、中央、外側）に配置されていますが、全体的に網状になっており、3層の区別は必ずしも明確ではありません。平滑筋は、収縮によって膀胱内圧を高め、排尿を促します。そのため、全体として排尿筋と呼ばれます。膀胱頚では、筋層の中央層にある輪状筋が、膀胱括約筋を作るとされていましたが、このような輪状筋は明確ではありません。実際、膀胱三角の内側層の平滑筋が、膀胱頚から尿道まで伸びています。このような縦走筋が収縮すると、尿道の始まりは短くなり、内腔は漏斗状に広がって、内尿道口が開きます。膀胱の平滑筋が弛緩すると、縦走筋も弛緩します。同時に、膀胱頚にある輪状の弾性線維によって、内尿道口が閉じられるとされています。