廣泛分布于生物界，在微生物中，有時也是磷脂的主要成分。與心磷脂，磷脂酰肌醇一樣，是一種酸性磷脂。在生長中的大腸桿菌中，它的代謝速率較其它磷脂為高。它是由CDP甘油酯與磷酸甘油生物合成為磷酸磷脂酰甘油，再通過脫磷酸而形成為磷脂酰甘油。天然的磷脂酰甘油是二酰基-L－3-磷酸甘油-D－3-甘油。
通過磷脂酶A的作用，生成溶血磷脂酯酰甘油。在微生物中，還存在著磷脂酰甘油的O-氨基酸酯，已知的氨基酸是丙氨酸、賴氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸、精氨酸和組氨酸等。這些氨基酸生成的酯，據估計是通過tRNA進行生物合成的。此外，在動物組織等也可能存在雙磷脂酸。磷脂酰甘油也是胡蘿卜素類脂生物合成的中間產物。
另外也有報告指出，存在著酰基磷脂基甘油。