Lipidy są niezbędnym składnikiem wszystkich błon biologicznych. Średnia zawartość lipidów w błonach ssaków wynosi 50%, chociaż może wynosić zaledwie 20% w wewnętrznej błonie mitochondrialnej lub nawet 80% w osłonce mielinowej obecnej wokół komórek nerwowych.

Fosfatydylocholina, fosfatydyloetanoloamina, fosfatydyloseryna i sfingomielina są najczęstszymi fosfolipidami obecnymi w błonach ssaków. Przy fizjologicznym pH fosfatydyloseryna jest naładowana ujemnie, podczas gdy pozostałe trzy pozostają obojętne. W lipidach błonowych liczba atomów węgla obecnych w kwasach tłuszczowych i stopień ich nasycenia mogą się różnić. Kwasy tłuszczowe mogą być w pełni nasycone bez wiązań podwójnych, jednonienasycone tylko jednym wiązaniem podwójnym lub wielonienasycone z wieloma wiązaniami podwójnymi.

Glikolipidy obejmują fizjologicznie ważną klasę lipidów błonowych, które są zawsze obecne po zewnętrznej lub zewnątrzkomórkowej stronie błony. U eukariontów znajdują się zarówno w błonie plazmatycznej, jak i błonach wewnątrzkomórkowych. Galaktocerebrozyd, prosty glikolipid, występuje obficie w osłonkach mielinowych wraz ze sfingomieliną. Gangliozydy, najbardziej złożone glikolipidy, są naładowane ujemnie ze względu na obecność kwasu sjalowego i mogą stanowić do 10% wszystkich lipidów w błonach komórek nerwowych. Gangliozydy są badane pod kątem ich roli w chorobach wirusowych i genetycznych. Gangliozyd GM1 działa jako receptor powierzchniowy komórki dla toksyny, podczas gdy nadmierne nagromadzenie gangliozydów GM2 obserwuje się w chorobie Taya-Sachsa, zaburzeniu genetycznym.

Inną klasą lipidów błonowych są sterole. Sterole specyficzne dla roślin stanowią istotny składnik błony komórkowej roślin i mogą stanowić 30-50% całkowitych lipidów błonowych. W błonach eukariotycznych obecne są również cholesterole, które stanowią prawie 50% wszystkich lipidów. Struktura cholesterolu w błonach komórkowych człowieka różni się nieco od ergosterolu, powszechnego składnika lipidowego błon grzybów.