Cele mai abundente lipide membranare sunt fosfolipidele . Acestea au un grup de cap polar și două cozi hidrocarbonate hidrofobe. Cozile sunt de obicei acizi grași și pot avea lungimi diferite.

Molculele hidrofile se dizolvă ușor în apă deoarece conțin grupe încărcate sau grupe polare neîncărcate, care pot forma fie interacțiuni electrostatice favorabile, fie legături de hidrogen cu moleculele de apă
Molculele hidrofobe sunt insolubile în apă deoarece toți sau majoritatea atomilor lor sunt neîncărcați și nepolari. Ele nu pot forma interacțiuni favorabile din punct de vedere energetic cu moleculele de apă.
Dacă sunt dispersate în apă , ele forțează moleculele de apă adiacente să se reorganizeze în cuști asemănătoare gheții care înconjoară moleculele hidrofobe.

Din motivul de mai sus, moleculele lipidice se agregă spontan pentru a-și îngropa cozile hidrofobe în interior și a-și expune capetele hidrofobe la apă.

Fiind cilindrice, moleculele de fosfolipide formează spontan un bistrat în medii apoase. În acest aranjament cel mai favorabil din punct de vedere energetic, capetele hidrofile , sunt orientate spre apa de la fiecare suprafață a stratului bilateral, iar cozile hidrofobe sunt protejate de apă în interior.

.