Các protein mang cho phép, nhưng hạn chế, sự khuếch tán của các phần tử qua màng tế bào không thấm qua màng tế bào. Chúng là một loại protein chính được sử dụng để khuếch tán tạo điều kiện, còn loại kia là protein kênh. Không giống như các protein kênh vẫn mở để các hạt đi qua, các protein mang chỉ mở ở một bên tại một thời điểm, chấp nhận một hạt duy nhất, đóng ở bên đó và mở ở bên kia.
Protein mang là những phân tử rất quan trọng nằm trong màng tế bào. Có nhiều loại phân tử và ion, bao gồm các phân tử lớn, phân cực hoặc tích điện, không thể đi qua màng tế bào. Trong sự khuếch tán có điều kiện, các hạt này có nồng độ thấp hơn tại điểm đến dự định của chúng so với ở phía ban đầu của màng, và do đó di chuyển tự phát qua các protein mang.
Các protein mang cũng được sử dụng trong quá trình vận chuyển tích cực nơi các hạt di chuyển đến khu vực có nồng độ cao hơn. Trong những trường hợp này, các protein mang cần năng lượng để di chuyển các hạt dự định. Năng lượng này thường đến từ ATP, mặc dù nó cũng có thể đến từ việc di chuyển một hạt thứ hai từ nơi có nồng độ cao hơn đến thấp hơn hoặc ở một số vi khuẩn nhất định, bằng cách sử dụng trực tiếp năng lượng mặt trời. Cả protein mang và protein kênh thường được thiết kế để vận chuyển chỉ một loại hạt.
