Die wichtigste Funktion von Phospholipiden besteht darin, die Phospholipid-Doppelschicht der Plasmamembran zu bilden. In dieser Doppelschicht sind Phospholipide so angeordnet, dass ihre hydrophoben Köpfe nach außen und ihre hydrophilen Schwänze nach innen zeigen. Diese Anordnung ermöglicht eine selektive Permeabilität von Plasmamembranen für gelöste Stoffe wie Proteine, Ionen und Wasser.
Phospholipide bestehen aus zwei Fettsäureketten und einer Glycerinverbindung. Die Fettsäureketten fungieren als Schwänze des Phospholipids, während Glycerin als Kopf fungiert. Das Glycerinmolekül bindet auch an eine Phosphatgruppe. Die Phosphatgruppe bewirkt, dass der Glycerinkopf hydrophil wird. Die Fähigkeit von Phospholipiden, sowohl hydrophob als auch hydrophil zu sein, führt dazu, dass die Verbindungen amphipathisch sind.
Im biologischen System ermöglichen Phospholipide, dass die Zellmembranen flüssig sind. Ihre einzigartigen Eigenschaften ermöglichen es der Zellmembran, unterschiedliche Formen anzunehmen und sich bei Bedarf auszudehnen und zu schrumpfen.
Phospholipide können auch als Signalwandler zwischen Zellen verwendet werden. Sie können gespalten werden, um Produkte herzustellen, die als sekundäre Botenstoffe in zellulären Systemen fungieren. Als zweiter Botenstoff können Phospholipide Leukozyten signalisieren, an eine Infektionsstelle zu wandern, und sie können auch Neuronen hemmen. Phospholipide kommen auch in Pflanzen vor und können bei der Produktion bestimmter Pflanzenhormone helfen.