生物膜的组成成分主要是脂质和蛋白质。另有少量糖类通过共价键结合在脂质或蛋白质上。生物膜是一种动态的结构，具有膜脂的流动性和膜蛋白质的运动性。膜的流动性是指膜内部的脂和蛋白质分子的运动性。膜的流动性不仅是膜的基本特性之一，也是细胞进行生命活动的必要条件。
生物中除某些病毒外，都具有生物膜。真核细胞除质膜（又称细胞膜）外，还有分隔各种细胞器的膜系统、包括核膜、线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜、高尔基体膜、叶绿体膜、液泡、过氧化酶体膜等。其中内膜系统包括核膜、内质网膜、溶酶体膜、高尔基体膜、液泡（包括内体和分泌泡），但不包括线粒体膜和叶绿体膜。生物膜形态上都呈双分子层的片层结构，厚度约50至10纳米。其组成成分主要是脂质和蛋白质，另有少量糖类通过共价键结合在脂质或蛋白质上。不同的生物膜有不同的功能。流体镶嵌模型是针对生物膜的结构提出的一种模型。在这个模型中，生物膜被描述成镶嵌有蛋白质的流体脂双层，脂双层在结构和功能上都表现出不对称性。有的蛋白质“镶“在脂双层表面，有的则部分或全部嵌入其内部，有的则横跨整个膜。另外脂和膜蛋白可以进行横向扩散。