La membrana celular es una bicapa lipídica semipermeable que rodea el citoplasma de todas las células. En las células animales, es la capa más externa de la célula. En plantas, hongos y algunas bacterias, una pared celular rodea la membrana celular para formar la capa más externa de la célula.
La membrana celular protege la integridad del resto de la célula al permitir que las sustancias entren y salgan selectivamente de la estructura. Sus componentes primarios son los lípidos y las proteínas. Los fosfolípidos se organizan automáticamente para proteger la célula de los líquidos polares que la rodean. Las proteínas en la pared celular forman puertas que permiten que la célula absorba fluidos y otras moléculas según sea necesario.
El colesterol es uno de los lípidos que se encuentran en las paredes celulares de los animales pero no en las plantas. Dependiendo de la ubicación de la célula en el cuerpo, la membrana contiene de 20 a 80 por ciento de colesterol. Mientras que algunas membranas celulares son lisas, otras desarrollan microvilos, proyecciones similares a los dedos que aumentan su área de superficie y su capacidad para absorber los nutrientes del exterior. Otras extensiones de la pared celular le permiten a la célula detectar su entorno o ayudar en la locomoción de la célula, especialmente en organismos unicelulares. En organismos multicelulares, las paredes celulares se adhieren a otras células para formar tejidos.