Transporte ativo é um método que as células usam para mover moléculas individuais de áreas de concentração mais baixa para áreas de concentração mais alta. Esse transporte geralmente ocorre de dentro para fora da célula ou vice-versa. O transporte ativo requer energia, uma vez que a tendência das moléculas em solução é se mover de áreas de concentração mais alta para concentração mais baixa.
O transporte ativo é uma função crucial das células, com máquinas moleculares especiais embutidas nas membranas celulares para realizá-lo. Normalmente, moléculas grandes não podem atravessar as membranas de uma célula, mas a água pode. Esse processo de movimento da água é conhecido como osmose, que é a difusão da água através de uma membrana e, em ambientes de água doce, as células devem ter estruturas especiais apenas para se livrar do excesso de água que os solutos atraem em seu citoplasma. Difusão, em geral, é a tendência dos componentes de uma solução em obter uma distribuição uniforme. As células, para manter seus ambientes internos, devem lutar constantemente contra a influência da difusão.
Muitas funções importantes das células dependem do transporte ativo. Por exemplo, a bomba de sódio-potássio serve para manter o sódio fora das células e o potássio dentro, o que é crucial para a química celular. Isso resulta em altos excessos de cada soluto em cada destino, e a difusão age constantemente para desfazê-lo. Essas bombas usam ATP para realizar sua tarefa.