細胞器可依各自擁有膜的層數大致分為三類(廣義的細胞器還包括囊泡及核小體等):
雙層膜內共生體細胞器主要包括葉綠體及線粒體等;
單層膜細胞器主要包括內質網、高爾基體、液泡、溶酶體及過氧化物酶體等;
無膜細胞器主要包括核糖體、中心體及穹窿體等。