Le transport actif nécessite de l'énergie car il pompe des particules, telles que des protéines, des ions et des molécules de sucre, contre un gradient de concentration : des zones à faible concentration en solutés vers les plus élevées. La principale source d'énergie pour le transport actif est l'adénosine triphosphate, ou ATP, bien que l'énergie électrochimique et lumineuse soit également utilisée.
Le processus de transport de produits biochimiques le long d'un gradient de concentration est classé en deux : le transport actif et passif. Le transport passif se déplace avec le gradient de concentration, tandis que le transport actif agit contre lui. Les deux types de transport actif sont le transport actif primaire et secondaire. Le transport actif primaire utilise l'énergie libérée par l'hydrolyse de l'ATP, ainsi que l'énergie des photons et l'énergie récoltée à partir des gradients électrochimiques. Le transport secondaire utilise l'énergie produite en expulsant les ions de la cellule.