La biologie cellulaire (anciennement appelée cytologie) est une discipline scientifique qui étudie les cellules, du point de vue structural et fonctionnel, et les utilise pour des applications en biotechnologie.
La membrane plasmique a pour rôle essentiel de séparer le contenu cellulaire de l'extérieur, tout en maintenant des échanges et des communications, de façon contrôlée.
La membrane plasmique permet le passage de certaines substances chimiques tout en assurant la stabilité de la composition du milieu intracellulaire.
Par exemple, plusieurs enzymes de la respiration cellulaire sont fixées aux membranes internes des mitochondries.
Par conséquent, l'étude des cellules se ramène dans une large mesure à l'étude des membranes et des compartiments fonctionnels (organites) qu'elles délimitent.