Funkcja dwuwarstwy fosfolipidowej polega na utrzymywaniu bariery między komórką a jej środowiskiem zewnętrznym oraz na przechowywaniu i transportowaniu różnorodnych białek, które są niezbędne do funkcjonowania komórki. Kontroluje to, co wchodzi i wychodzi z komórki.
Dwuwarstwowa fosfolipidowa służy jako główna bariera między wewnętrznymi komponentami komórki a jej zewnątrzkomórkowym środowiskiem, które składa się głównie z cytoplazmy. W ten sposób kontroluje i utrzymuje równowagę cząsteczek obecnych w komórce, takich jak białka i jony. W dwuwarstwie istnieje kilka białek, które pomagają kontrolować to, co wchodzi i wychodzi z komórki. Są one często określane jako białka transbłonowe lub transporterowe. Komórka zmienia ekspresję genów tych białek, tworząc mniej lub więcej w odpowiedzi na potrzebę transportowania przedmiotów przez błonę.
Chociaż pobieranie cząsteczek do komórki jest jedną z głównych funkcji, dwuwarstwowość służy również zapobieganiu wchodzenia pewnych cząsteczek, które mogą być szkodliwe dla komórki. Cząsteczki umieszczone na powierzchni dwuwarstwy mają kilka innych funkcji oprócz transportu. Na przykład mogą służyć jako cząsteczki komunikacyjne, sygnalizujące komunikaty między wewnętrzną częścią komórki a zewnętrznymi cząsteczkami, takimi jak białka.
