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In der ersten Hälfte der Schwangerschaft findet die sekretorische Differenzierung (Differenzierung der Alveolarepithelzellen zu milchbildenden Zellen), die Verzweigung der Gänge und die Bildung der Drüsenläppchen (Mammogenese) in der Brust statt. Wachstum und Entwicklung des Brustgewebes beginnen etwa in der dritten und vierten Schwangerschaftswoche, wo sich die Gänge besonders verzweigen und sich die Drüsenläppchen bilden. Die distalen Anteile der Milchgänge vermehren sich stark und es bilden sich unzählige Alveolen (die Laktozyten enthalten – Zellen, die Milch bilden).
Die Mammogenese wird durch eine Reihe von Hormonen beeinflusst wie Progesteron, Wachstumshormon und andere, wodurch sich die Lobuli vollständig ausdifferenzieren können. Diese Ausdifferenzierung wird deutlich, wenn während der sekretorischen Entwicklungsphase in der zweiten Schwangerschaftshälfte zum ersten Mal Kolostrum aus der Brust tritt. Die Brustdrüse besitzt in dieser Phase ausdifferenzierte Laktozyten, die Milchbestandteile wie Protein, Laktose, Kasein, Alpha-Lactalbumin und Fettsäuren in Form von Kolostrum synthetisieren können (wobei mit ca. 30 ml/Tag nur kleine Mengen von Kolostrum zur Verfügung stehen). Auf diese Veränderungen folgt unmittelbar ein verstärktes Wachstum der Brustläppchen und eine stärkere alveoläre Sekretion in der späten Schwangerschaft.
Während der gesamten Schwangerschaft wächst das Brustdrüsengewebe in erheblichem Maß, sodass sich in der laktierenden Brust schließlich etwa doppelt so viel Drüsengewebe wie Fettgewebe befindet. All diese Veränderungen führen normalerweise dazu, dass Brust und Brustwarze in der Schwangerschaft stark wachsen. Doch das Brustwachstum verläuft nicht bei allen Frauen gleich und kann gering oder gar nicht vorhanden bis sehr stark sein. Bei den meisten Frauen findet die Vergrößerung der Brust um die 22. Schwangerschaftswoche statt, doch es gibt auch Frauen, bei denen die Brust erst am Ende der Schwangerschaft stark wächst. Es besteht aber keine Beziehung zwischen Brustwachstum und der Fähigkeit, einen Monat nach der Geburt zu stillen bzw. Milch zu produzieren.
Nachdem das Baby abgestillt wurde, wird die Brustdrüse wieder umstrukturiert und erreicht beinahe wieder den gleichen Zustand wie vor der Schwangerschaft, um bei einer erneuten Schwangerschaft wieder den gleichen Entwicklungsprozess durchmachen zu können. Dieser Prozess beinhaltet ebenfalls die Beseitigung der milchbildenden Epithelzellen, wobei das Alveolarepithel abstirbt und durch Fettzellen ersetzt wird.
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