細胞、細胞器和其環境接界的所有膜結構的總稱。生物中除某些病毒外，都具有生物膜。真核細胞除質膜（又稱細胞膜）外，還有分隔各種細胞器的內膜系統，包括核膜、線粒體膜、內質網膜、溶酶體膜、高爾基器膜、葉綠體膜、過氧化酶體膜等。生物膜形態上都呈雙分子層的片層結構，厚度約5～10納米。其組成成分主要是脂質和蛋白質，另有少量糖類通過共價鍵結合在脂質或蛋白質上。不同的生物膜有不同的功能。質膜和物質的選擇性通透、細胞對外界信號的識別作用、免疫作用等密切有關；神經細胞膜與肌細胞膜是高度分化的可興奮膜，起著電興奮、化學興奮的產生和傳遞作用；葉綠體內的類囊體膜與光合細菌膜、嗜鹽菌的紫膜起著將光能轉換為化學能的作用，而線粒體內膜與呼吸細菌膜則能將氧化還原過程中釋放出的能量用于合成腺苷三磷酸 (ATP）；內質網膜則是膜蛋白、分泌蛋白等蛋白質及脂質的生物合成場所。因而，生物膜在活細胞的物質、能量及信息的形成、轉換和傳遞等生命活動過程中，是必不可少的結構。