Pęcherzyk żółciowy (łac. vesica fellea) jest narządem magazynującym produkowaną w wątrobie żółć. Żółć produkowana jest stale, a z pęcherzyka odpływa sporadycznie, pod wpływem pobudzenia przez spożyte pokarmy.
Pęcherzyk żółciowy znajduje się zatem na dolnej powierzchni prawego płata wątroby (w podżebrzu prawym) na wysokości połączenia IX i X żebra. Kształtem przypomina gruszkę o długości 10 cm i szerokości 4 cm. Może on zgromadzić do 60 ml żółci. W jego budowie wyróżnia się dno skierowane do przodu i dołu, trzon i szyjkę. Dno nieznacznie wystaje poza przedni brzeg wątroby. Trzon przylega do wątroby z jednej strony, a z drugiej powleczony jest błoną zewnętrzną wątroby (otrzewną trzewną). Szyjka powstaje ze zwężania się trzonu i przechodzi w przewód pęcherzykowy.
Przewód pęcherzykowy wyprowadza żółć z pęcherzyka do przewodu wątrobowego wspólnego wytwarzając tym samym przewód żółciowy wspólny. Jego długość to około 4 cm. Biegnie do tyłu, dołu i na lewo wytwarzając łuk. Przewód wątrobowy wspólny długości 2-6 cm biegnie od wnęki wątroby, często równolegle z przewodem pęcherzykowym, z którym łączy się w przewód żółciowy wspólny (łac. ductus choledochus) uchodzący na brodawce większej dwunastnicy. Tuż przed ujściem dwunastniczym występuje poszerzenie przewodu zwane bańką wątrobowo-trzustkową. Odpływ żółci regulowany jest dzięki włóknom mięśniowym tworzącym zwieracz bańki wątrobowo-trzustkowej (zwieracz Oddiego).
Wytwarzana przez komórki wątrobowe (hepatocyty) żółć nie posiada enzymów trawiennych. Zawiera natomiast lipidy, cholesterol, jony tj. sód, potas, chlor, kwasy żółciowe i barwniki żółciowe. Szacuje się, że dziennie produkowana ilość żółci to 1,5 litra. W pęcherzyku żółciowym magazynowana żółć ulega zagęszczeniu (nawet 20-krotnemu).
Podczas trawienia zwieracz Oddiego jest w stanie rozluźnienia, a żółć może swobodnie odpływać do światła dwunastnicy. Dodatkowo skurcz błony mięśniowej pęcherzyka żółciowego umożliwia (niecałkowite) jego opróżnienie, może w tym uczestniczyć głęboki wdech czy duże napięcie mięśni brzucha. W stanie skurczu mięśnia żółć ulega cofnięciu i gromadzi się w pęcherzyku żółciowym. W przypadku niedrożności dróg żółciowych, składniki żółci mogą przenikać do krwi prowadząc do stanu zwanego żółtaczką (łac. icterus).