1.脂质双分子层

磷脂分子为双极性（双嗜性）分子，这种结构热力学稳定，可以自动形成和维持。脂质的熔点（即相变温度Tc，凝胶态与液晶态互变）很低，体温条件下呈液晶态，即膜具有某种程度的流动性医学教育/网搜集整理。

2.细胞膜蛋白质

膜蛋白质主要以两种形式同膜脂质相结合，占20%～30%的表面蛋白质（外周蛋白质）以带电的氨基酸或基团——极性基团与膜两侧的脂质结合；占70%～80%的结合蛋白质（内在蛋白质）通过一个或几个疏水的α-螺旋即膜内疏水羟基与脂质分子结合。

3.细胞膜糖类

细胞膜糖类主要是一些寡糖链和多糖链，它们都以共价键的形式和膜脂质或蛋白质结合，形成糖脂和糖蛋白；这些糖链绝大多数是裸露在膜的外面（非细胞质）一侧的。