口服避孕的应用取得了令人满意的效果，但药物必须通过消化道吸收肝脏，一部分被破坏，降低利用效率，加重肝脏的负担。因此，科学家们皮下、生殖道等部位，充分利用避孕效果，可以延长使用时间。药物的功效与体内代谢速度有很大关系，如果改变药物的载体，可能会延长其有效期，1958年，据加克曼和威特泽尔报道，如果一些激素以油为载体，皮下或肌肉注射后，有效期可达数月。然而，随着时间的推移，类似配方的药物释放率很快下降，相应的避孕失败率将增加。后来，科学家认为，将荷尔蒙药物放入惰性物质制成的装置可以提高相当稳定的持久药物来源。受到多种治疗心脏病的调节器的启发，人们选择硅橡胶作为载体。为了慎重起见，科学家们将含有雌激素的硅器放在羊皮下，结果证明对排卵有抑制作用。
缓释避孕系统近20年发展迅速，成熟应用最广泛的是皮下埋入剂。目前皮下埋入剂均采用合成孕激素，如左旋18甲炔诺酮或地索高诺酮等。通常使用的植入剂由2或6根火柴棒大小的硅胶囊管组成，每根胶囊管内装有左旋18甲基炔
诺酮胶囊管埋入皮下组织后，立即开始缓慢释放避孕药，24小时后起到避孕作用，有效避孕5年，一般40岁以下需要长期避孕的女性，健康的话，可以用这种方法避孕，特别适合使用避孕环容易失败，不合适。能按时服用避孕药，担心不育手术的女性。
除皮下埋入剂外，缓释避孕系统还有阴道环、缓释避孕针剂和避孕贴剂等。阴道环也以硅胶为载体，与避孕药混合制成环状，放入阴道内，用户自行放置取出。缓释避孕针剂与一般的长效避孕针剂不同，是可生物分解的高分子化合。如乳酸等共聚物为载体，与避孕药混合制成微球或微囊，注射皮下，起到避孕作用。总的来说，这些缓释避孕系统可接受性高于口服避孕药，但也需要根据女性的个人情况进行选择。
