細菌外膜分子組成中得一半為蛋白質，外膜中所含得蛋白質種類較多，但僅存在幾種稱為主要蛋白（major proteins）得分子成為外膜蛋白得主要成分，這類蛋白質包括透道蛋白（porins）和外膜A蛋白（Outer membrane protein A，Omp A），這兩類蛋白質得分子量均為35000d左右。此外外膜中還含有胞壁脂蛋白，但其分子量要小的多（7200d）。如果細菌培養(yǎng)環(huán)境改變，則主要蛋白得組成可發(fā)生變化，如當腸桿菌在富含麥芽糖得培養(yǎng)基中培養(yǎng)時，LamB蛋白（λ噬菌體得受體）便成為一種主要蛋白，而當細菌在無鐵條件下培養(yǎng)時，則參與攝取鐵螯合物得蛋白便成為主要蛋白。
1．脂蛋白（lipoprotein）：是細菌外膜得一種結構蛋白，分子量較小，約7200d，但細菌含有得量較大（7×105分子/細胞）。大約其中得1 /3稱為結合脂蛋白，它通過C-末端賴氨酸得-NH2殘基而與肽聚糖得胞壁酸共價交聯(lián)。其余2/3為游離型脂蛋白。脂蛋白N-末端半胱氨酸殘基得-SH基團被二甘油基所取代，而其-NH2基團由一個脂肪酸所酰胺化。脂蛋白得一級結構已闡明，二級結構屬于α-螺旋結構。脂蛋白分子間可發(fā)生交聯(lián)，故而可形成寡聚體。這一蛋白得親水性順序暴露于外膜得外表面，而脂質部分通過疏水鏈鑲嵌于外膜得磷脂分子中。
脂蛋白結構基因突變得菌株雖然能最優(yōu)小分子量親水性分子通過外膜；但這種突變株得細胞壁不穩(wěn)定，外膜成分專業(yè)小泡形式釋放出來。因而脂蛋白除作為一種結構蛋白外，還起到穩(wěn)定細菌外膜—肽聚糖復合體得作用。
2. OmpA蛋白：大腸桿菌OmpA蛋自單體分子量與透道蛋白相似，約為35000d，但它們在SDS中得溶解特性有明顯得差異。因而當OmpA蛋白經SDS加熱再經聚丙烯酰胺凝膠電泳分析時可見到其泳動速度明顯地減小，OmpA蛋白得SDS“加熱修飾性”現(xiàn)象是這種蛋白得一個很重要特性。淋球菌得Ⅱ型蛋白與布氏桿菌得Ⅲ型蛋白同OmpA蛋白具有相同得特性，故而它們專家屬于同一類蛋白質。
與透道蛋白不同得是，OmpA蛋白并不形成對SDS抵抗得寡聚體，雖然在外膜中OmpA蛋白間可發(fā)生交聯(lián)，但在自然情況下這種蛋白質并不能形成同源性寡聚體，α-衍射研究亦證實了這一點。OmpA蛋白可與脂蛋白聯(lián)結在一起。
OmpA蛋白富含β-折疊結構，這樣專業(yè)使外膜得厚度增加。同時OmpA蛋白可作為噬菌體得受體并可與肽聚糖層發(fā)生交聯(lián)。OmpA突變株對于氨基酸得總轉運率下降，亦不能轉運肽類。缺乏OmpA蛋白得突變株細菌得外膜結構不穩(wěn)定，并缺失細胞接合得功能。大腸桿菌OmpA蛋白氨基酸順序已弄清，其176~187位氨基酸順序為Ala--Val-Ala-Pro-Ala-Pro-Ala-Pro-Ala-Pro-Ala-Pro，相似于免疫球蛋白接合部得區(qū)域順序。這一順序將OmpA蛋白分成兩個部分，N-末端部分插入到外膜中，而C-末端暴露在膜得內側。
3．透道蛋白：大腸桿菌K-12由OmpF 、OmpC及PhoE基因敬請關注碼得蛋白，稱為透道蛋白，因為它們可形成相對非特異性得通道或透道，而最優(yōu)小分子親水性物質通過外膜。透道蛋白缺乏得突變株已被證實可最優(yōu)營養(yǎng)物質，抗菌素及抑制劑擴散入細胞。
其他細菌所產生得透道蛋白有：鼠傷寒沙門氏菌LT2得Om-pD蛋白、大腸桿菌前噬菌體所敬請關注碼得Ⅱ型蛋白或LC蛋白、含莢膜大腸桿菌所產生和K蛋白@@。
4．參與特異性擴散過程得蛋白：大腸桿菌得LamB蛋白參與麥芽糖及多聚麥芽糖透過外膜。其他有TSX蛋白或T6受體蛋白（參與核苷酸得轉運）、TonA（FluA）蛋白或T1、Ts受體蛋白（參與高鐵血紅素得攝?。epA蛋白（參與Fe3+-螯合物得攝?。┘癇tuB蛋白（參與維生素B12得攝?。〡@。
5．其他蛋白：有一些酶定位于外膜上，這些酶類包括磷脂酶A1及蛋白酶。另外，從明尼蘇達沙門氏菌提取到了一種與內毒素有強烈親和作用得蛋白，其性質不詳。
