脂质尾部的烃基主要调节双分子层的相态，而头部基团决定其表面化学性质。自然中大多数双分子层主要由磷脂组成，但鞘脂和胆固醇之类的甾醇通常也是重要的组分。在磷脂中，最常见的头基种类是磷脂酰胆碱（PC），占大多数哺乳动物细胞中磷脂的约一半。磷脂酰胆碱的头基是两性离子——其磷酸基团带负电荷，而胺基上带正电荷。但这些局部电荷保持平衡，因而整体不带电荷。其他头部基团包括磷脂酰丝氨酸（PS）磷脂酰乙醇胺（PE）和磷脂酰甘油（PG）。这些头部基团通常使双分子层具有一些特定生物学功能，例如，在细胞膜外侧存在磷脂酰丝氨酸是