膜蛋白分为外在蛋白，内在蛋白，脂锚定蛋白；维系三者与膜关系的主要都是疏水键；简单来讲，一般在膜双分子层中间的都是脂溶性，暴露在胞质内外表面的都是水溶性。

细胞膜上的蛋白大多数都有脂溶性部分和水溶性部分，不过准确的称呼是疏水性部分和亲水性部分。疏水性部分是指一段或几段跨膜区，位于细胞膜内。亲水性部分是位于膜两侧的部分。脂溶性是指物质能在非极性溶剂(如苯、乙醚、四氯化碳、石油醚等)中溶解的性能。脂溶性物质的分子中通常带有较长的碳链。例如：烷烃、脂肪酸、油脂、脂肪等。一般说来，分子中含有六个碳原子以上的有机物，譬如：六个碳原子以上的醇、醛、酮、酸等常不易溶于水而具有脂溶性。水溶性狭义地讲指物质在水中的溶解性质，广义地讲指物质在极性溶剂中的溶解性质。具有水溶性的物质分子中通常含有极性基团如-OH、-SO3H、-NH2、-NHR、-COOH等或不太长的碳链。