磷脂和糖脂都屬於複合脂，是由簡單脂和非脂成分（磷酸、糖、鹼基等）共同組成的。磷脂是含有磷酸的脂類，根據分子中醇的不同，主要分為甘油磷脂和鞘氨醇磷脂兩大類。
甘油磷脂（phosphoglyceride）又稱磷酸甘油酯，是磷脂酸衍生物，有一個結構通式：
甘油磷脂中的脂肪酸常見的是軟脂酸、硬脂酸、油酸以及少量不飽和程度高的脂肪酸。通常α-位的脂肪酸（R1）是飽和脂肪酸，β-位的（R2）是不飽和脂肪酸。天然甘油磷脂常是含不同脂肪酸的幾種磷脂的混合物。甘油磷脂在弱鹼下可水解，生成脂肪酸鹽，其餘部分不水解。在強鹼下則水解成脂肪酸、磷酸甘油和有機鹼。
甘油磷脂中最常見的是卵磷脂和腦磷脂，在動物的心、腦、腎、肝、骨髓以及蛋黃和大豆中含量豐富。卵磷脂最早是從蛋黃中分離出來的，故名。其分子中與磷脂酸相連的是膽鹼，所以又稱為磷脂醯膽鹼。卵磷脂通過構成脂蛋白參與脂類運輸，可以控制肝臟脂肪代謝，防止脂肪肝的形成。腦磷脂是磷脂醯乙醇胺，最初是從腦和神經組織中提取出來，與凝血有關。此外，還有心磷脂、磷脂醯絲氨酸等多種。
鞘磷脂（sphingolipid）由神經鞘氨醇（sphingosine簡稱鞘氨醇或神經醇）、脂肪酸、磷酸與含氮鹼基組成。脂醯基與神經醇的氨基以醯胺鍵相連，所形成的脂醯鞘氨醇又稱神經醯胺；神經醇的伯醇基與磷脂醯膽鹼（或磷脂醯乙醇胺）以磷酸酯鍵相連。在神經鞘磷脂中發現的脂肪酸有軟脂酸、硬脂酸、掬焦油酸、神經烯酸（24：1Δ15）等。
神經細胞軸突外面的髓鞘中含有豐富的鞘磷脂。
自然狀態的磷脂都有兩條比較柔軟的長烴鏈，構成脂溶性的疏水尾；而磷醯化物部分是親水性的極性頭，所以磷脂可以在水相中形成脂雙層，構成生物膜的主體結構。這決定了生物膜具有流動性、柔韌性、高電阻性和對高極性分子的不通透性。
細胞及細胞器表面的生物膜主要由脂類和蛋白質組成，平均起來脂類約佔40％，蛋白質佔60％。不同種類的生物膜中二者比例變化很大，如線粒體內膜只含20－25％的脂類，而有些神經細胞表面的髓磷脂膜含脂類高達75％。
膜中的脂類主要是磷脂、膽固醇和糖脂（動物是糖鞘脂，植物和微生物是甘油酯）。膜是不對稱的，膜中的脂和蛋白的分布也是不對稱的。如人的紅細胞，外層含卵磷脂和糖鞘脂較多，而內層含磷脂醯絲氨酸和磷脂醯乙醇胺較多。兩層的電荷、流動性不同，蛋白也不同。這種不對稱性由細胞維持。