细胞膜的三种成分是脂质、蛋白质、糖类。
细胞膜的成分：
（1）脂质：
脂质中大部分是磷脂，其次是胆固醇，还有少量糖脂，有些细胞膜（如嗜盐菌膜）还含有硫脂，它们都是兼性分子。磷脂的亲水端含有磷酸和其他亲水基团（如胆碱、丝氨酸或乙醇氨等）；疏水端大多是脂酰基（一般有16～18个碳原子）。
（2）蛋白质：
细胞中大约有20～25％左右的蛋白质分子是与膜结构结合的。根据这些蛋白质与膜脂的相互作用方式及其在膜中分布部位的不同，粗略地可分为两大类：外周蛋白和内部蛋白。
（3）糖类：
细胞膜约含5～10％的多糖，由于参与组成的单糖彼此间结合方式复杂多样，得到的寡糖种类繁多，这些糖主要以糖脂或糖蛋白形式存在，具有很重要的生理功能。细胞与周围环境相互作用中几乎都涉及到糖脂和糖蛋白，它们也是膜抗原的重要组分。
成分占比：
脂质（约占50％）：其中磷脂最丰富，此外还有少量胆固醇。
蛋白质（约占40％）：与细胞膜的功能密切相关。
糖类（在占2％～10％）。
细胞膜的功能：
物质运送：
脂质双分子层是细胞膜结构的基本框架。按理，不带电荷的脂溶性物质容易通透，而带有电荷或极性基团的亲水物质则难以自由出入。但实际上一些水溶性小分子（如氨基酸，葡萄糖等）或离子能以很高速率穿越生物膜，而另一些则不能。
换言之，通过细胞膜的运送过程具有高度选择性。这是由于在膜上含有专一的运送载体、运送体或运送酶系。
能量转换：
真核细胞的能量转换过程主要在线粒体；叶绿体中进行。有些原核细胞的能量转换过程可在细胞质膜上进行，如大肠肝菌的细胞质膜也分布有氧化磷酸化酶系，通过氧化进行能量转换。
信息传递：
全过程包括信息分子的产生，识别，接受和传递。细胞表面在信息传递过程中起着中间媒介作用。细胞间识别、细胞免疫、神经传导、激素作用、毒素作用都牵涉到细胞表面的信息传递功能。