ช่องไอออน โปรตีนที่แสดงออกโดยเซลล์ที่มีชีวิตแทบทุกชนิดที่สร้างทางเดินให้ไอออนที่มีประจุจากเกลือที่ละลาย รวมทั้งโซเดียม โพแทสเซียม แคลเซียม และคลอไรด์ไอออน ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ไขมันที่ไม่ซึมผ่าน การทำงานของเซลล์ในระบบประสาท การหดตัวของหัวใจและกล้ามเนื้อโครงร่าง ไอออน และการหลั่งในตับอ่อนเป็นตัวอย่างของกระบวนการทางสรีรวิทยาที่ต้องใช้ช่องไอออน นอกจากนี้ ช่องไอออนในเยื่อหุ้มของออร์แกเนลล์ภายในเซลล์มีความสำคัญต่อการควบคุมความเข้มข้นของแคลเซียมในไซโตพลาสซึมและการทำให้เป็นกรดของส่วนย่อยของเซลล์เฉพาะ (เช่น ไลโซโซม)