分子层是动物学中描述生物膜结构的基础组成部分，由磷脂双分子层构成其基本支架。该结构由两排磷脂分子组成，分子头部因亲水性朝向膜内外两侧，尾部因疏水性相互聚拢形成膜核心。蛋白质分子以镶嵌或贯穿方式分布于磷脂层中，糖蛋白和糖脂则分布在膜外侧。实验表明人体成熟红细胞的全部磷脂分子铺展面积约为原细胞膜表面积的两倍。

磷脂双分子层呈现头部亲水、尾部疏水的特性：

作为生物膜核心架构：