細胞膜中，一些蛋白質分子嵌於磷脂雙層，另一些則跨膜分佈於磷脂分子之間。這些蛋白質分子具有不同功能。

1. 受體 協助細胞接收化學物質（如激素），然後啟動細胞活動。
2. 酶 加速細胞化學反應的酶。
3. 標記蛋白 表面附著碳水化合物分子（形成糖蛋白），用作識別細胞，如某些白細胞能識別一些細菌細胞，把它們消滅。
4. 通道 運送某些離子和水溶性物質的通道。
5. 泵 主動運輸的載體。