Транспорт през мембраната (membrane transport) – основна функция на клетъчната мембрана. В зависимост от големината на транспортираните вещества транспортът е два вида:

І. Транспорт на малки молекули и йони. Малките молекули и йони преминават или през двойния фосфолипиден слой на мембраната (фиг. 1) през хидрофилни канали на мембранни белтъци (фиг. 2), или с помощта на белтъци-преносители. В зависимост от необходимостта от енергия за транспортирането на молекулите и йоните транспортът на малки молекули и йони се разделя на пасивен транспорт (вж.), за който не е необходима енергия, и активен транспорт (вж.), за който е необходима енергия.

ІІ. Транспорт на биополимери и частици (цитоза). Този вид транспорт се извършва с помощта на клетъчната мембрана. В зависимост от посоката на транспортиране има два вида цитоза – поглъщане на вещества от клетката (вж. ендоцитоза) и отделяне на вещества от клетката (вж. екзоцитоза). 

Фиг. 1. През двойния фосфолипиден слой преминават хидрофобни, малки незаредени полярни и големи незаредени полярни молекули. Йоните не могат да преминат през този хидрофобен слой.

Фиг. 2. Малки молекули и йони преминават и през хидрофилните канали на мембранни белтъци.