Τα φωσφολιπίδια ανήκουν στην λιπίδιο οικογένεια βιολογικών πολυμερή. Ένα φωσφολιπίδιο αποτελείται από δύο λιπαρά οξέα, μία μονάδα γλυκερόλης, μία φωσφορική ομάδα και ένα πολικό μόριο. Η πολική περιοχή της κεφαλής στην ομάδα φωσφορικών του μορίου είναι υδρόφιλη (προσέλκυση στο νερό), ενώ η ουσία λιπαρού οξέος είναι υδρόφοβη (απωθημένη με νερό). Όταν τοποθετούνται σε νερό, τα φωσφολιπίδια θα προσανατολίζονται προς μία διπλή στιβάδα στην οποία η μη πολική περιοχή ουράς βλέπει στην εσωτερική περιοχή της διπλοστοιβάδας. Η πολική περιοχή της κεφαλής βλέπει προς τα έξω και αλληλεπιδρά με το υγρό.
Τα φωσφολιπίδια αποτελούν σημαντικό συστατικό του κυτταρικές μεμβράνες, που περιβάλλουν το κυτόπλασμα και άλλα περιεχόμενα ενός κύτταρο. Τα φωσφολιπίδια σχηματίζουν μία λιπιδική διπλοστοιβάδα στην οποία οι υδρόφιλες περιοχές της κεφαλής τους κανονικά ρυθμίζουν να αντιμετωπίσουν το υδατικό κυτοσόλης και του εξωκυτταρικού υγρού, ενώ τα υδρόφοβα τμήματα της ουράς τους είναι μακριά από το κυτταρόπλασμα και τα εξωκυτταρικά υγρό. Η λιπιδική διπλοστιβάδα είναι ημιδιαπερατή, επιτρέποντας μόνο ορισμένα μόρια
Τα φωσφολιπίδια είναι πολύ σημαντικά μόρια, καθώς αποτελούν ζωτικό συστατικό των κυτταρικών μεμβρανών. Βοηθούν τις κυτταρικές μεμβράνες και τις μεμβράνες που περιβάλλουν οργανίδια να είναι εύκαμπτο και όχι άκαμπτο. Αυτή η ρευστότητα επιτρέπει τον σχηματισμό κυστιδίων, πράγμα που επιτρέπει στις ουσίες να εισέρχονται ή να εξέρχονται ένα κελί μέσω ενδοκυττάρωσης και εξωκυττάρωση. Τα φωσφολιπίδια δρουν επίσης ως θέσεις δέσμευσης για πρωτεΐνες που δεσμεύονται με την κυτταρική μεμβράνη. Τα φωσφολιπίδια είναι σημαντικά συστατικά του ιστούς και όργανα συμπεριλαμβανομένου του εγκέφαλος και καρδιά. Είναι απαραίτητα για την καλή λειτουργία του νευρικό σύστημα, πεπτικό σύστημα, και καρδιαγγειακό σύστημα. Τα φωσφολιπίδια χρησιμοποιούνται στις επικοινωνίες κυττάρων προς κύτταρα καθώς εμπλέκονται σε μηχανισμούς σημάτων που ενεργοποιούν δράσεις όπως αίμα θρόμβωση και απόπτωση.
Δεν είναι όλα τα φωσφολιπίδια τα ίδια με αυτά που διαφέρουν σε μέγεθος, σχήμα και χημική σύνθεση. Διαφορετικές κατηγορίες φωσφολιπιδίων προσδιορίζονται από τον τύπο μορίου που δεσμεύεται στην ομάδα φωσφορικών. Τύποι φωσφολιπιδίων που εμπλέκονται σε κυτταρική μεμβράνη σχηματισμού περιλαμβάνουν: φωσφατιδυλοχολίνη, φωσφατιδυλαιθανολαμίνη, φωσφατιδυλοσερίνη και φωσφατιδυλοϊνοσιτόλη.
Η φωσφατιδυλοχολίνη (PC) είναι το πιο άφθονο φωσφολιπίδιο στις κυτταρικές μεμβράνες. Η χολίνη δεσμεύεται στην περιοχή της κεφαλής φωσφόρου του μορίου. Η χολίνη στο σώμα προέρχεται κυρίως από φωσφολιπίδια PC. Η χολίνη είναι πρόδρομος στον νευροδιαβιβαστή ακετυλοχολίνη, ο οποίος μεταδίδει νεύρο παρορμήσεις στο νευρικό σύστημα. Ο υπολογιστής PC είναι σημαντικός διαρθρωτικά για τις μεμβράνες, καθώς βοηθά στη διατήρηση της μορφής της μεμβράνης. Είναι επίσης απαραίτητο για την ορθή λειτουργία του συκώτι και απορρόφηση του λιπίδια. PC φωσφολιπίδια είναι συστατικά της χολής, βοηθούν στην πέψη του λίπη, και βοηθούν στην παροχή χοληστερόλης και άλλων λιπιδίων στα όργανα του σώματος.
Φωσφατιδυλαιθανολαμίνη (ΡΕ) έχει το μόριο αιθανολαμίνη προσαρτημένο στην περιοχή της κεφαλής φωσφόρου αυτού του φωσφολιπιδίου. Είναι το δεύτερο πιο άφθονο φωσφολιπίδιο κυτταρικής μεμβράνης. Το μικρό μέγεθος ομάδας κεφαλής αυτού του μορίου διευκολύνει την τοποθέτηση των πρωτεϊνών στη μεμβράνη. Επίσης καθιστά δυνατή τη σύντηξη μεμβράνης και τις διεργασίες εκβλάστησης. Επιπλέον, το ΡΕ αποτελεί σημαντική συνιστώσα του μιτοχονδριακές μεμβράνες.
Φωσφατιδυλινοσιτόλη βρίσκεται λιγότερο συχνά στις κυτταρικές μεμβράνες από PC, PE ή PS. Η ινοσιτόλη δεσμεύεται στην φωσφορική ομάδα σε αυτό το φωσφολιπίδιο. Η φωσφατιδυλοϊνοσιτόλη βρίσκεται σε πολλά τύπους κυττάρων και τους ιστούς, αλλά είναι ιδιαίτερα άφθονο στην εγκέφαλος. Αυτά τα φωσφολιπίδια είναι σημαντικά για το σχηματισμό άλλων μορίων που εμπλέκονται στην κυτταρική σηματοδότηση και βοηθούν στη σύνδεση πρωτεΐνες και υδατάνθρακες στην εξωτερική κυτταρική μεμβράνη.