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El sistema de endomembranas de la célula eucariota está compuesto de la envoltura nuclear (la membrana exterior del núcleo) que mantiene la continuidad con el retículo endoplasmático RE, el aparato o complejo de Golgi, compartimentos endosomales (incluyendo endosomas tempranos y tardios, endosomas de reciclaje y cuerpos multivesiculares -multivesicular bodies- MVBs en inglés) y lisosomas. En las células vegetales la vacuola central también forma parte del sistema de endomembranas. Los compartimentos u organelos miembros del SE se pasan material de uno a otro o a través del uso de vesículas de transporte. Se incluyen dentro del SE diferentes tipos vesículas, que son pequeñas unidades de transporte rodeadas por una membrana producidas por gemación controlada, y que están implicados en la transferencia de material (conocidos con el termino genérico del inglés cargo,en español, carga o cargamento) entre diferentes compartimentos del sistema de endomembranas tanto para el transporte intramembranoso (movimiento interno dentro del sistema) o durante la exocitosis (la salida de material que deja la célula) o en la endocitosis (material que entra del exterior en la célula). El núcleo, y otros orgánulos rodeados por una doble membrana como la mitocondria y los cloroplastos que son autocontenidos no forman parte del sistema de endomembrana.