شکمبه در سمت چپ بدن گاو شیری بالغ قرارگرفته و بیشتر از ۹۵ درصد کل حجم معده را در برمیگیرد؛ شکمبه میتواند بیش از ۱۱۴ لیتر (۳۰ گالن) مواد حاوی ۲۰-۱۰ درصد ماده خشک را در خود جای دهد. اصطلاح توصیفی عمومی «مخزن تخمیر» را برای شکمبه به کار میبرند، چونکه بهعنوان یک انبار مواد خوراکی عمل کرده و یک تخمیر میکروبی فعالی را پشتیبانی میکند. باکتریهای درون شکمبه به ذرات غذایی چسبیده، آنها را تجزیه کرده و تولید اسیدهای چرب فرار(VFA) میکنند که بهعنوان یک منبع انرژی برای گاو شیری به شمار میروند.
سطح داخل دیواره شکمبه بهوسیله پرزهایی (برجستگیهای ریز انگشتمانند) که باعث افزایش سطح جذب میشود، پوشیده شده است. اسیدهای چرب فرار، آمونیاک و آب بهطور مستقیم از دیواره شکمبه به جریان خون منتقل میشوند. هنگامیکه گاو با یک جیره حاوی انرژی کم (برای نمونه در دوره خشکی) تغذیه میشود، پرزهای شکمبه کوچکشده و سطح داخلی شکمبه کاهش پیدا میکند. با افزایش میزان انرژی قابلدسترس برای شکمبه (نشاسته)، رشد پرزها تحریک خواهد شد که این بهنوبه خود جذب شکمبهای اسیدهای چرب فرار را به داخل جریان خون بهبود می بخشد.
نگاری دومین بخش کیسه مانند معده است. نگاری در جلو شکمبه و متمایل به سمت پایین حفره بدنی قرارگرفته است. ازآنجاییکه فقط یک چین بافتی، شکمبه و نگاری را از هم جدا میکند، معمولاً از این ناحیه بهعنوان شکمبه-نگاری یاد میکنند. هر دو ناحیه با حفظ pH شِش، شرایط مناسبی برای رشد میکروبی و تخمیر میکروبی فراهم میکنند. این ناحیه شبیه به شان زنبورعسل است.
هزارلا با ساختمان کروی شکل حاوی چندین لایه بافتی است. نام معمول آن «چندین لا»، است، چونکه همانند صفحات یک کتاب است. هزارلا، آب و بعضی مواد مغذی را جذب میکند. هنگامیکه غذا از بین این لایههای بافتی عبور میکند، باعث میشود که شیرابهی هضمی خشکتر گردد. مصرف زیاد مواد معدنی و یا فیبر با کیفیت پایین (مانند پوسته آفتابگردان) باعث به هم چسبیدن هزارلا میشود.
معمولاً به شیردان «معده حقیقی» گفته میشود، چون حاوی غدد پوششی است که آنزیمهای هضمی موردنیاز برای تجزیه مواد خوراکی را ترشح میکند. این بخش از معده، همان ویژگیهای معده غيرنشخوارکنندگان و انسان را دارد. شیرابه هضمی به علت ترشح هیدروکلریک اسید، pH زیر ۳ دارد. جابجایی شیردان (DA) یا پیچ خوردگی معده، زمانی اتفاق میافتد که این ناحیه از معده از پایین سمت راست گاو بهطرف بالا و سمت چپ تغییر پیدا کند.
روده کوچک شامل سه بخش مجزا از هم است: دوازدهه (دئودنوم)، تهی روده (ژژنوم) و درازروده (ایلئوم). بيشتر آنزیمهای هضمی در روده کوچک ترشح میشوند. مواد خوراکی کمپلکس به اسیدهای آمینه، قندهای ساده و اسیدهای چرب شکسته میشوند. موادمغذی از دیواره پوششی روده از طریق پرزها (برآمدگیهای انگشت مانندی که سطح جذب را افزایش میدهند) جذبشده و برای انتقال وارد دستگاه گردش خون و لنف میشوند. در این ناحیه مشکلات هضمی کمی رخ میدهد.
روده بزرگ آخرین بخش دستگاه گوارش است. در این ناحیه تخمیر باکتریایی فیبر و نشاسته هضم نشده اتفاق افتاده و باعث پایین آوردن pH (زیر ۶) مدفوع میشود. آب و اسیدهای چرب فرار در روده بزرگ جذبشده ولی این تخمیر زیاد مؤثر نیست، چونکه هیچ هضم یا جذب پروتئین میکروبی صورت نمیگیرد و این پروتئین دفع میشود.