Le proteine carrier consentono, ma limitano, la diffusione di particelle attraverso una membrana cellulare che è impermeabile a loro. Sono un tipo importante di proteine utilizzate nella diffusione facilitata, con l'altra proteine del canale. A differenza delle proteine di canale che rimangono aperte per il passaggio di particelle, le proteine portanti sono aperte solo su un lato alla volta, accettando una singola particella, chiudendo da quel lato e aprendo sull'altro.
Le proteine carrier sono molecole molto importanti incorporate nelle membrane delle cellule. Esistono molti tipi di molecole e ioni, incluse le molecole grandi, polari o cariche, che non possono passare attraverso la membrana cellulare. Nella diffusione facilitata, queste particelle si trovano in una concentrazione inferiore alla destinazione prevista rispetto a quelle che si trovano sul lato originale della membrana e quindi si muovono spontaneamente attraverso le proteine carrier.
Le proteine carrier vengono anche utilizzate nel trasporto attivo dove le particelle viaggiano verso un'area di concentrazione più elevata. In questi casi, le proteine carrier richiedono energia per spostare le particelle desiderate. Questa energia proviene solitamente dall'ATP, sebbene possa anche provenire dal movimento di una seconda particella dalla concentrazione più alta a quella più bassa o, in alcuni batteri, dall'uso diretto dell'energia solare. Entrambe le proteine portanti e le proteine del canale sono generalmente progettate per trasportare solo un tipo di particella.