El Retículo Endoplasmático (RE) en células eucariotas es una red sustancial de membranas interconectadas con diversas funciones, desde el almacenamiento de calcio hasta la síntesis de biomoléculas. Un componente principal del sistema de endomembranas, el RE fabrica fosfolípidos críticos para la función de la membrana en toda la célula. Además, las dos regiones distintas del RE se especializan en la fabricación de lípidos y proteínas específicos.

El retículo endoplasmático rugoso se caracteriza por la presencia de ribosomas microscópicamente visibles en su superficie. A medida que un ribosoma comienza la traducción de un ARNm en el citosol, la presencia de una secuencia de señales dirige el ribosoma a la superficie del RE rugoso. Un receptor en la membrana del RE reconoce esta secuencia y facilita la entrada del polipéptido en crecimiento en el lumen del RE a través de un complejo proteico transmembrana. Con la ayuda de las chaperonas, las proteínas nacientes se pliegan y se someten a otras modificaciones funcionales, como la glicosilación, la formación de enlaces de disulfuro y la oligomerización. Las proteínas correctamente plegadas y modificadas se envasan en vesículas para ser enviadas al aparato Golgi y a otros lugares de la célula. Las chaperonas identifican proteínas mal plegadas y facilitan la degradación en el citosol por los proteasomas.

A falta de ribosomas, el retículo endoplasmático liso es la ubicación celular de la síntesis de lípidos y esteroides, desintoxicación celular, metabolismo de carbohidratos y almacenamiento de iones de calcio. Las células que se especializan en la secreción de hormonas tienden a ser abundantes en urgencias lisas. Del mismo modo, las células desintoxicantes del hígado son ricas en RE liso. El RE liso es también el sitio de almacenamiento celular de iones de calcio tóxicos; este calcio almacenado puede ser liberado rápidamente como una molécula de señalización, estimulando las funciones celulares, incluyendo la contracción de la célula muscular y la liberación vesicular. El almacenamiento y la rápida recaptación de iones de calcio en el RE se facilitan mediante proteínas de unión al calcio residentes.