跨膜ATP酶可以為細胞輸入許多新陳代謝所需的物質并輸出毒物、代謝廢物以及其他可能阻礙細胞進程的物質。例如，鈉鉀ATP酶（又稱為鈉/鉀離子ATP酶）能夠調節細胞內鈉/鉀離子的濃度，從而保持細胞的靜息電位；氫鉀ATP酶（又稱為氫/鉀離子ATP酶或胃質子泵）可以使胃內保持酸化環境。
除了作為離子交換器，跨膜ATP酶還有其他類別，包括共轉運蛋白（co-transporter）和“泵”（也有部分“離子交換器”也被稱為“泵”）。這些跨膜ATP酶中，有一些可以造成膜內外電荷的流動，其他的則不行，因此又可以將這些轉運蛋白分為生電型（electrogenic）和非生電型。