Le mésoderme extra-embryonnaire est tout mésoderme de l'utérus qui ne fait pas partie de l'embryon lui-même. Il s'agit du mésoderme de l'amnios, du chorion, du sac vitellin et de la tige de connexion. Le mésoderme se trouve au milieu de trois couches germinales primaires de l'embryon. Le mésoderme embryonnaire se forme à partir de l'hypoblaste (la contribution du trophoblaste est également probable), alors que chez la souris, il provient de l'extrémité caudale de la ligne primitive.
L'implantation du blastocyste dans l'endomètre de l'utérus est terminée au cours de la deuxième semaine de développement. L'embryoblaste (les cellules de la masse) se différencie en deux couches ; ce sont les couches hypoblastiques et épiblastiques. La couche hypoblastique est constituée de minuscules cellules cubiques, tandis que la couche épiblastique est constituée de cellules hautement cylindriques. La différenciation des deux en l'embryon forme un disque embryonnaire.
La membrane exocoelomique et l'hypoblaste forment le revêtement de la cavité exocoelomique (sac vitellin primitif). Le mésoderme extra-embryonnaire est formé à partir des cellules dérivées du sac vitellin et occupe l'espace entre le trophoblaste de l'extérieur et la membrane exocoelomique et l'amnios de l'intérieur. Une grande échelle d'événements au sein du mésoderme extra-embryonnaire différencie le mésoderme extra-embryonnaire en deux couches : le mésoderme somatique extra-embryonnaire et le mésoderme splanchnique extra-embryonnaire. La partie extra-embryonnaire de l'ectoderme et le mésoderme somatique extra-embryonnaire forment l'amnios.
