內膜系統是細胞內那些在結構、功能乃至發生上相互關聯、由膜包被的細胞器或細胞結構的統稱。
從結構上看，內膜系統包含多種重要的細胞結構。內質網是內膜系統中最大的組成部分，由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結構連接形成一個連續的內腔相通的膜性管網系統，分為糙面內質網和光面內質網，分別承擔著蛋白質合成與加工、脂質合成等重要功能。高爾基體則由扁平膜囊、大囊泡和小囊泡組成，主要進行蛋白質的糖基化修飾、加工和運輸。溶酶體是含有多種酸性水解酶的囊泡狀細胞器，能分解各種內源性或外源性物質。還有過氧化物酶體等也屬於內膜系統的一部分。
從功能角度而言，內膜系統在細胞的生命活動中發揮著至關重要的作用。不僅參與細胞內物質的合成、加工和運輸，還在維持細胞內環境的穩定、細胞的信號轉導等過程中有不可或缺的地位。
在研究內膜系統時，要基於細胞整體的層面去理解其結構與功能的關係，同時結合先進的細胞生物學技術手段，以便更深入地認識內膜系統在細胞生命活動中的奧秘。
