Fosfolipiden zijn een belangrijke component van celmembranen en vormen de structuur van het membraan. Een celmembraan bestaat uit een dubbele laag van fosfolipiden, waarbij de hydrofiele (waterminnende) koppen van de fosfolipiden naar buiten gericht zijn en de hydrofobe (waterafstotende) staarten naar binnen gericht zijn. Dit komt doordat de koppen van fosfolipiden polaire en wateroplosbare groepen bevatten, terwijl de staarten apolair en niet-wateroplosbaar zijn. De dubbele laag van fosfolipiden zorgt ervoor dat het membraan een flexibele en dynamische structuur heeft, die kan meebewegen met de veranderende behoeften van de cel. Bovendien biedt de dubbele laag van fosfolipiden een barrière voor de vrije diffusie van wateroplosbare moleculen en ionen, waardoor de cel in staat is om de interne omgeving te reguleren en te handhaven. Kortom, de dubbele laag van fosfolipiden zorgt voor de essentiële structuur en functie van het celmembraan.