胃层是覆盖在海绵动物胃腔面上的细胞层，它与覆盖体表的皮层和中间的中胶层共同构成体壁。沟系为最简单的单沟型（厚海绵型），其胃层均由领细胞构成，藉此在沟系中激起水流，司摄食、消化、吸收、呼吸和排泄等功能。具双沟型和复沟型等沟系的种类，其领细胞仅限于鞭毛室内。胃层由与皮层相同的上皮状的扁平细胞构成。把海绵动物的胃层称为内胚层是不正确的。
