細胞膜內外的物質交換的方式有以下幾種。

一、被動轉運。當同種物質、不同濃度的兩種溶液相鄰地放在一起時，溶質的分子會順著濃度差或電位差（二者合稱電化學梯度）產生淨流動叫被動轉運。被動轉運時的動力是電化學勢能。不需要細胞膜或細胞另外提供其它形式的能量。

被動轉運又可有以下兩種形式：

(1)單純擴散：物質的分子或離子順著電化學梯度透過細胞膜的方式稱為單純擴散。

(2)易化擴散：一些不溶於脂質的，或溶解度很小的物質，在膜結構中的一些特殊蛋白質的“幫助”下從膜的高濃度一側擴散到低濃度一側的物質轉運方式稱為易化擴散。

二、主動轉運。是指細胞透過本身的某種耗能過程將某種物質分子或離子逆著電化學梯度由膜的一側移向另一側的過程。主動轉運中所需要的能量是由細胞膜或細胞膜所屬的細胞提供。

主動轉運也有兩種形式：

（1）原發性主動轉運：在主動轉運中如果所需的能量是由ATP直接提供的主動轉運過程，則稱為原發性主動轉運，也稱“鈉泵”。

（2）繼發性主動轉運：載體蛋白必須與Na和待轉運物質的分子同時結合，才能順著Na濃度梯度的方向將它們的分子逆著濃度梯度轉運到細胞內。轉運的能量間接來自於ATP。

三、胞吞與胞吐式轉運。

（1）胞吞：是指細胞外某些物質團塊，例如細菌，病毒、異物、血漿中脂蛋白及大分子營養物質等進入細胞的過程。被攝取的物質如果是固體，則可形成較大的囊泡， 稱為吞噬作用。 如果是微小的液滴狀液體則形成較小的囊泡，稱為胞飲。

（2）胞吐：對於內分泌腺分泌激素，外分泌腺分泌酶原顆粒或粘液，神經細胞分泌、釋放神經遞質等時，膜的跨膜電位變化或特殊化學訊號，引起區域性膜中的Ca通道開放，誘發物質泡被運送到細胞膜的內側面，與細胞膜融合後向外開口破裂將內容物一次性排出。