La funzione più importante dei fosfolipidi è quella di formare il doppio strato fosfolipidico della membrana plasmatica. In questo doppio strato, i fosfolipidi sono disposti in modo che le loro teste idrofobiche siano rivolte verso l'esterno e le loro code idrofile siano rivolte verso l'interno. Questa disposizione consente alle membrane plasmatiche di essere selettivamente permeabili a soluti quali proteine, ioni e acqua.
I fosfolipidi sono composti da due catene di acidi grassi e un composto di glicerolo. Le catene di acidi grassi agiscono come le code del fosfolipide mentre il glicerolo agisce come una testa. La molecola di glicerolo si attacca anche a un gruppo fosfato. Il gruppo fosfato induce la testa di glicerolo a diventare idrofila. La capacità dei fosfolipidi di essere sia idrofobi che idrofili causa la presenza di composti anfipatici.
Nel sistema biologico, i fosfolipidi permettono alle membrane cellulari di essere fluide. Le loro caratteristiche uniche consentono alla membrana cellulare di assumere forme diverse e di espandersi e contrarsi quando necessario.
I fosfolipidi possono anche essere usati come trasduttori di segnale tra le cellule. Possono essere divisi per produrre prodotti che funzionano come secondi messaggeri nei sistemi cellulari. Come secondo messaggero, i fosfolipidi possono segnalare ai leucociti di migrare verso un sito di infezione e possono anche inibire i neuroni. I fosfolipidi si possono trovare anche nelle piante e possono aiutare a produrre alcuni ormoni vegetali.
