过消耗能量逆浓度梯度运输物质。对物质运输的控制可以维持细胞内渗透压或pH的稳定。除此以外，细胞膜在多细胞生物体中具有更为特殊的作用。 膜上的糖蛋白具有识别作用，能进行细胞间信息交流，以便交换物质和形成组织。细胞膜上的其他蛋白质可以连接到细胞骨架和细胞外基质上，这能使细胞间联系更加紧密。膜上的受体蛋白能与信息分子相结合，并影响细胞代谢，因此多细胞生物可以对细胞活动进行控制，以实现协调统一，这对多细胞生物至关重要。
演化.内膜系统的起源与真核生物本身的起源（即核膜的起源）以及线粒体