De beweging van moleculen over een membraan tegen hun concentratiegradiënt in, waarvoor ATP-energie nodig is, wordt actief transport genoemd. Actieve transportsystemen gebruiken energie uit ATP-hydrolyse om moleculen tegen de concentratiegradiënt in te bewegen, waardoor stoffen van een gebied met een lagere concentratie naar een gebied met een hogere concentratie worden getransporteerd. Het is essentieel voor het behoud van de cellulaire homeostase en verschillende cellulaire processen, zoals het transport van voedingsstoffen naar de cellen en afvalproducten uit de cellen.