Le pH cellulaire doit être maintenu proche de sept, car un léger changement du pH vers l'acidité ou l'alcalinité pourrait entraîner de graves dommages à l'organisme, y compris la mort, le coma, des spasmes musculaires ou des convulsions. A un pH légèrement acide de 6,95 ou un pH plus basique de 7,7 inhibera la capacité de la cellule à fonctionner correctement.
La valeur du pH du liquide intracellulaire d'une cellule est appelée pH intracellulaire, ou pHi. Une régulation étroite du pHi est nécessaire à la survie d'une cellule. Une modification du pHi peut être causée par une fuite d'acide à travers les organites et les membranes plasmiques ou par la production d'acide métabolique. Les cellules peuvent réguler leur pHi grâce aux actions chimiques des tampons. Ce sont des molécules qui s'interconvertissent entre les formes basiques et acides en acceptant ou en donnant des protons selon les besoins.