Vỏ nhân bao quanh và bảo vệ DNA của tế bào nhân chuẩn và chất nhân xung quanh của nó. Màng bao gồm hai lớp với một khoảng không gian hẹp giữa chúng. Bề mặt của lớp bao được bao phủ bởi các lỗ nhỏ cho phép dòng chảy tự do của các phân tử nhỏ, chẳng hạn như nước và ATP, đồng thời điều chỉnh sự di chuyển của RNA thông tin và các protein khác nhau.
Lớp ngoài của vỏ nhân tiếp giáp với lưới nội chất. Cấu trúc này hoạt động như một băng chuyền để vận chuyển các axit amin cùng khi chúng được lắp ráp thành protein. Cấu trúc đục lỗ của màng nhân cho thấy rằng sự vận chuyển phân tử qua hàng rào của nó là quan trọng đối với giai đoạn đầu của quá trình tổng hợp protein.Trong quá trình phân chia tế bào, vỏ nhân trải qua sự gia tăng đáng kể về diện tích bề mặt và số lượng lỗ trên màng của nó. Các sinh vật nhân chuẩn đơn giản, chẳng hạn như nấm men, phân chia mà không phá vỡ tính toàn vẹn bề mặt của lớp vỏ. Ở các sinh vật nhân chuẩn phức tạp hơn, chẳng hạn như thực vật và động vật, lớp vỏ nhân trải qua một sự gián đoạn nghiêm trọng khiến các nhiễm sắc thể mà nó chứa lộ ra trong suốt quá trình chuyển đổi. Sau khi phân chia, màng tự tập hợp lại bằng cách tập hợp các mảnh vỡ của nó lại với nhau để cải tổ cấu trúc chính hoặc bằng cách mọc lại từ lưới nội chất kèm theo.