Molekylerne med to fedtsyrekæder og en fosfatgruppe, der danner biologiske membraner, kaldes fosfolipider. De er de primære komponenter i lipid-dobbeltlaget, en grundlæggende komponent i alle cellemembraner. Fosfolipider består af et hydrofilt (vandelskende) hoved, som er dannet af fosfatgruppen og et glycerolmolekyle, og to hydrofobe (vandhadende) haler, som er sammensat af fedtsyrekæderne. Denne amfipatiske natur af phospholipider tillader dem at danne en dobbeltlagsstruktur i vand, hvor de hydrofobe haler vender indad og de hydrofile hoveder vender udad og interagerer med det omgivende vandige miljø. Denne struktur giver en barriere, der adskiller indersiden af cellen fra det ydre miljø, samtidig med at cellens strukturelle integritet bibeholdes og regulerer bevægelsen af stoffer ind og ud af cellen.