Microfilamentele sunt cel mai subțire filament al unui citoschelet al unei celule eucariote. Lanțurile liniare de microfilament sunt compuse din proteine actinice, care sunt flexibile și relativ puternice. Un citoschelet al celulei este o schelă celulară formată din aceste microfilamente de actină, împreună cu filamente și microtubuli intermediari.
După cum explică Michael W. Davidson de la Universitatea de Stat din Florida, celulele eucariote se bazează foarte mult pe integritatea microfilamentelor pentru a supraviețui multor stresuri pe care le suportă. Când este produsă prima dată de către celulă, actina apare într-o formă globulară ca G-actină. Aceste subunități monomere globulare se cuplează împreună într-un lanț polimerizat dublu-helix. Când sunt împletite în lanțuri lungi, subunitățile de actină apar în formă filamentoasă ca F-actină.
Microfilamentele pot fi organizate ca pachete sau rețele. Fimbrinul de proteine de îmbinare organizează microfilamente în pachete paralele ambalate strâns. În rețele, microfilamentele sunt aranjate într-o formă asemănătoare unui web care deseori se extinde din nucleul celulei. Microfilamentele găsite direct sub membrana plasmatică a celulei sunt considerate parte a cortexului celular, deoarece reglează forma și mișcarea suprafeței celulei. Montarea și dezasamblarea microfilamentelor actinice sunt strict reglementate de mecanismele de semnalizare celulare. În țesutul muscular, actina interacționează cu o proteină motorie cu miozină pentru a forma structura contractilă a actin-miozinei care generează mișcare.
