غشای هسته‌ای یک ساختار دو لایه است که هسته سلول را احاطه کرده و آن را از سیتوپلاسم جدا می‌کند. این غشاء به عنوان یک مانع انتخابی عمل می‌کند و اجازه می‌دهد تا مواد خاصی مانند RNA و پروتئین‌ها از هسته به سیتوپلاسم منتقل شوند. غشای هسته‌ای شامل دو غشای خارجی و داخلی است که فضای بین آن‌ها را فضای پرینوئل می‌نامند. این غشاء همچنین دارای منافذی به نام منافذ هسته‌ای است که به تبادل مواد بین هسته و سیتوپلاسم کمک می‌کند.