Plasmamembranen är det tunna (ca 10 nanometer tjocka) skikt av tätt sammanpackade fett- och proteinmolekyler som avskiljer cellens inre från det omgivande vätskerummet. Plasmamembranen - cellmembranen - skall inte förväxlas med cellväggen, som ofta består av cellulosa eller cellulosaliknande ämnen och är 100 gånger tjockare än cellmembranen.
Bland proteinmolekylerna skall man lägga märke till de funktionellt mycket viktiga: receptorproteinerna, kanalproteinerna, pump- och transport-proteinerna , G-proteinerna, m.fl.