Les fonctions des vacuoles varient entre les organismes et même au sein d'une même cellule, mais l'utilisation la plus fréquente est le stockage d'eau ou de nutriments. Une vacuole est en réalité un organite membranaire vide à usage général qui est rempli de tout ce dont la cellule a besoin pour se séparer du reste du cytoplasme. En tant que telles, différentes vacuoles stockent également des déchets ou même des toxines, et certains organismes en ont d'autres usages.
Selon la City University de New York, les cellules végétales dépendent particulièrement de leurs vacuoles, en particulier d'une grande vacuole centrale. Cette grande vacuole, qui occupe souvent une grande majorité du volume de la cellule, est remplie principalement d'eau, mais aussi de déchets et d'autres substances. La chose remarquable à propos de cette vacuole est cependant son rôle structurel. Les cellules végétales n'ont pas le cytosquelette à base de protéines qui aide les cellules animales à conserver leur forme. Au lieu de cela, ils utilisent la pression de leurs vacuoles centrales gonflées contre leurs parois cellulaires dures pour maintenir leur forme, d'une manière analogue à un ballon Mylar.
Comme vacuole est en fait un terme général pour un organite creux lié à une membrane, le nom s'applique également aux organites assez différents appelés vacuoles contractiles. Ceux-ci se trouvent dans de nombreux organismes unicellulaires et aident à maintenir l'équilibre hydrique en pompant physiquement l'excès d'eau de l'intérieur de la cellule.