牦牛是反刍动物，饲料在消化道内经过物理的、化学的及微生物的作用，将大分子的有机物质分解为简单的小分子物质，被动物吸收利用。牦牛的胃分为瘤胃、网胃、瓣胃（三者合称前胃）和皱胃（真胃）4个室，几乎占据腹腔的3/4。
牦牛的消化主要在于瘤胃，瘤胃庞大，是一个微生物连续接种的高效活体发酵罐，在其中栖居着数量巨大、种类繁多的微生物，它们协助宿主消化各种饲料（粗饲料中70%-85%的干物质和500%的粗纤维），同时合成蛋白质、氨基酸、多糖和维生素，在供自身生长繁殖的同时，也将自己提供给宿主作为饲料。
瘤胃中的微生物在牦牛的消化中起主导作用，每19瘤胃内容物中有细菌1.5x1010_2.5x10000000个，纤毛虫6.0x100000-1.8x1000000。牛的瘸胃及其微生物、细菌、纤毛虫互相协调或制约，保持瘤胃内小生态的平衡，使瘤胃的消化过程顺利进行。
待瘤胃内容物进入真胃或后段消化道时，微生物本身及其合成、分解的营养物质被牛消化吸收并利用，牛不能利用的成为粪尿等排出体外。所以，瘤胃微生物在牦牛饲料消化中起着重要作用，也是牦牛消化生理的主要特征。
另外，牦牛不同于其他牛种的最大特点是消化粗纤维能力强。
牦牛生长、生产的营养需要有哪些
和其他家畜一样，牦牛生产、生活需要摄入蛋白质、能量、碳水化合物、脂肪、矿物质、维生素和水等营养。蛋白质是家畜的肌肉、神经、结缔组织、皮肤、血管等的基本成分。牦牛瘤胃能充分利用碳水化合物中的粗纤维。碳水化合物是家畜体内形成体组织，为组织器官所不可缺少的成分，主要为家畜提供热能。
脂肪主要是构成体组织、提供热能、供给幼畜必需脂肪酸，还是脂溶性维生素的溶剂，也是畜产品的组成成分。能量主要来源于碳水化合物、脂肪和蛋白质转化，它是畜体生命和生产必不可少的营养成分。矿物质广泛参与体细胞的代谢过程，正确的家畜矿物质营养不仅要符合动物生理上的需要，而且要考虑其生产力的提高。
家畜的必需矿物质元素按其在饲料中的浓度划分为常量元素(ca、p、na、k、c1、s、ms)和微量元素(fe、zn、cu、mn、i、c0、se、cr)。维生素和其他营养物质相比，机体需求量极微，但是机体维持正常生理维生素是必需的，牦牛饲养中防止维生素缺乏症。水是家畜机体一切细胞和组织的必需构成成分，要保证牦牛有充足、卫生的饮水。
