Une fois que les nutriments sont entrés dans la circulation sanguine à travers la paroi de l'intestin grêle, ils se rendent dans chaque cellule et pénètrent dans sa membrane via un transport passif, un transport actif ou une endocytose. Le transport passif et actif utilise de petites protéines intégrées dans le membrane cellulaire pour permettre le passage d'un nutriment, alors que l'endocytose consiste à engloutir un nutriment.
Les nutriments doivent d'abord être décomposés par la mastication et les enzymes situées à la fois dans l'estomac et l'intestin grêle. Les cellules de la paroi de l'intestin grêle sont le point où la plupart des nutriments pénètrent dans la circulation sanguine. Les enzymes agissent pour modifier la structure moléculaire des cellules pour l'absorption dans l'intestin grêle lui-même et dans les cellules qui forment sa paroi.
La membrane d'une cellule contient à la fois un côté entrée et un côté sortie, et les deux côtés utilisent des protéines comme portes de nutriments. Ce système de transport des nutriments est soit passif, soit actif, bien que parfois le transport passif concerne les nutriments qui pénètrent directement à travers la membrane. Le transport actif, à l'inverse, nécessite de l'énergie pour permettre à une protéine de transport d'agir comme une pompe.
Différents types de nutriments utilisent différentes méthodes d'accès à une cellule. Les glucides se transforment en glucose et utilisent à la fois le transport actif et passif selon le type de cellule entrant/sortant. Les acides aminés, l'étape finale de conversion des protéines, utilisent le transport actif. Les graisses, ou triglycérides, subissent une chaîne de méthodes de transport jusqu'à ce qu'elles soient finalement converties dans la circulation sanguine pour entrer dans les cellules par transport passif.