生物膜系統是指細胞膜、細胞核膜以及細胞器膜等結構共構成的統稱。這些生物膜的組成成分和結構很相似，在結構和功能上緊密聯系，進一步體現了細胞內各種結構之間的協調配合。
細胞的生物膜系統在細胞的生命活動中起著極其重要的作用。此外，研究細胞生物膜系統在醫學和生產過程中都有很廣闊的前景。
細胞就像一臺復雜而精巧的生命機器，各個部件雖然作用不同，但是銜接得非常巧妙，因而整臺機器能夠靈活運轉。細胞膜、核膜以及內質網、高爾基體、線粒體等細胞器，就是這臺“機器”中一些功能相關的“部件”，它們都由膜構成，這些膜的化學組成相似，基本結構大致相同，統稱為生物膜。