Các protein màng ngoại vi là các protein chỉ bám tạm thời vào màng sinh học mà chúng được liên kết. Các phân tử này gắn vào các protein màng tích hợp, hoặc xâm nhập vào các vùng ngoại vi của lớp lipid kép. Ví dụ, tiểu đơn vị protein điều hòa của nhiều kênh ion và thụ thể xuyên màng có thể được định nghĩa là protein màng ngoại vi.