Тварини клітини обмежені плазматичною мембраною. На її будову, дуже схожому з будовою багатьох внутрішньоклітинних мембран, ми зупинимося трохи докладніше. Основний матрикс мембрани складається з ліпідів, головним чином фосфатидил-холіну. Ці ліпіди складаються з головної гідрофільної групи, до якої приєднані довгі гідрофобні вуглеводневі ланцюги. У воді такі ліпіди спонтанно формують двуслойную плівку товщиною 4-5 нм, в якій гідрофільні групи звернені до водному середовищі, а гідрофобні вуглеводневі ланцюги розташовуються в два ряди, утворюючи безводну ліпідну фазу. Клітинні мембрани являють собою ліпідні бішари саме такого типу і містять гліколіпіди, холестерол та фосфоліпіди.
Гідрофільна частина гликолипидов утворена олігосахариди. Гліколіпіди завжди розташовуються на зовнішній поверхні плазматичної мембрани, Причому олігосахаридних частину молекули орієнтована подібно волоску, навантаженого в навколишнє середовище. Розкидані серед фосфоліпідів у майже рівному з ними кількості молекули холестеролу стабілізують мембрану. Розподіл різних ліпідів у внутрішньому і зовнішньому шарах мембрани неоднаково, і навіть у межах одного шару є ділянки, в яких концентруються окремі види ліпідів. Таке нерівномірний розподіл, ймовірно, має якесь, поки ще неясне, функціональне значення.
Головними функціональними елементами, Зануреними в порівняно інертний ліпідниі матрикс мембрани, є білки. Білок по масі становить від 25 до 75% в різних мембранах, але, оскільки білкові молекули набагато більші, ніж ліпідні, 50% за масою еквівалентні співвідношенню: 1 молекула білка на 50 молекул ліпіду. Одні білки пронизують мембрану від її зовнішньої до внутрішньої поверхні, інші ж закріплені в якомусь одному шарі. Білкові молекули зазвичай орієнтовані так, що їх гідрофобні групи занурені в ліпідну мембрану, а полярні гідрофільні групи на поверхні мембрани занурені у водну фазу. Багато білки зовнішньої поверхні мембрани являють собою глікопротеїни; їх гідрофільні сахарідние групи звернені в позаклітинне середовище.