Et eksempel på en biologisk semipermeabel membran er lipiddobbelaget, som er basert på plasmamembranen som omgir alle biologiske celler. En gruppe fosfolipider (bestående av et fosfathode og to fettsyrehaler) ordnet i et dobbeltlag, det fosfolipide dobbeltlaget er en semipermeabel membran som er veldig spesifikk i permeabilitet. De hydrofile fosfathodene er i det ytre laget og utsatt for vanninnholdet utenfor og i cellen. De hydrofobe halene er laget skjult i innsiden av membranen. Fosfolipid-dobbeltlaget er mest permeabelt for små, uladede oppløste stoffer. Proteinkanaler flyter gjennom fosfolipidene, og samlet er denne modellen kjent som den flytende mosaikkmodellen. Aquaporiner er proteinkanalporer som er gjennomtrengelige for HO (vann).