Tipul de molecule care trec cel mai ușor printr-o membrană celulară sunt molecule nepolare, cum ar fi apa, oxigenul, dioxidul de carbon și substraturile grase. Procesul prin care aceste molecule sunt transportate prin membranele celulare este cunoscut sub numele de difuzie simplă.
Membrana plasmatică celulară este un strat selectiv permeabil care permite doar anumite particule să treacă prin aceasta, blocând în același timp și alte substanțe care intră în celulă. Funcția sa principală este de a menține integritatea celulară și de a proteja celula de mediul său extern.
Componentele primare ale membranei celulare sunt fosfolipidele și proteinele integrale. Fosfolipidele constau din doi acizi grași, glicerol și o grupă fosfat. În modelul fluid-mozaic, cei doi acizi grași formează cozile și sunt nepolari, în timp ce grupul fosfat formează capul și este polar. Acest aranjament este în mod obișnuit denumit "bilayer lipidic", care permite moleculelor hidrofobe care reacționează cu ușurință cu capătul nepolar al bistratului lipidic pentru a intra ușor în celulă.Diferitele molecule sunt transportate prin membranele celulare prin mai multe mecanisme. Transporturile cu membrană au două clasificări: pasive și active. Moleculele care trec prin membrană prin difuzie simplă reprezintă un exemplu de transport pasiv. Un alt tip de transport pasiv este difuzarea facilă, unde moleculele polari și ionii sunt transportați pe o membrană prin proteinele integrale.