Клітинна стінка є напівпроникною, що дозволяє проходити речовин як усередину клітини, і з неї. Клітинна мембрана також проникна і контролює рух речовин всередину та назовні клітини, але вона вибіркова щодо речовин, які вона пропускає.
Клітинна мембрана здатна до відновлення пошкоджених ділянок, що забезпечує безпеку цілісності клітини. Клітинна стінка набагато міцніше мембранитому виконує механічну функцію, підтримуючи постійну форму клітини і створюючи "бар'єр" від сусідніх клітин.
У клітин тварин клітинна стінка відсутня (але замість її є вуглеводний комплекс, званий глікоколіксом). У рослин вона є і складається в основному з целюлози (також до неї входять геміцелюлоза та пектин).