植物细胞特有的由单位膜包围的囊泡。来源于内质网或高尔基复合体，是细胞内养料和废物的贮存处。一些低等动物的细胞也有液泡。液泡大小差别很大，在幼龄细胞中，体积很小，数量较多，呈不规则分布，光镜下难以发现。随着细胞的生长，小液泡可增大或合并。在成熟的细胞中，一般只有一个中央液泡，约占细胞容积的50%，最大可达90%。

液泡膜的结构和化学组成与质膜相似，但两者的透性和物理特性不同。液泡内含物的主要成分是水，其他还有无机盐、有机酸、糖类、磷脂、蛋白质、树胶、单宁、生物碱和色素等。液泡中的水分主要起支持作用，可保持细胞的紧张度，当细胞质中失去水分时，可由液泡中的水分补充，如果液泡失水过多、植物就会萎蔫，但失水过程较短，液泡仍可通过细胞质从外界环境获得水分，以恢复细胞的紧张度。液泡是细胞代谢产物的贮存场所，如甘蔗茎和甜菜根的细胞液泡内贮存有大量蔗糖；柿子果皮细胞的液泡中含有单宁；未成熟水果的果肉细胞中，因液泡含有较多的有机酸（草酸、苹果酸和柠檬酸等）而具有酸味。有些药用植物的液泡中，含有特殊的植物碱，如茶叶含有咖啡碱，罂粟果实中含有吗啡，金鸡纳树的树皮中含有奎宁等。花瓣、果实中具有的红、黄、蓝和紫色，部分是由于液泡内花青色素所显示的颜色，它可随液泡的酸碱度不同而变化。在成熟的细胞中，巨大的中央液泡可压迫细胞质和细胞核紧靠细胞壁，有利于细胞与相邻细胞或外界进行物质交换和信息传递。

有的液泡内含有酸性磷酸酶及其他多种水解酶，可分解蛋白质、核酸、脂类以及某些中间产物以供细胞再利用。液泡膜内褶，可吞噬衰老的内质网、高尔基复合体和线粒体的碎片，并将其消化分解。植物中衰老或多余细胞的自溶过程也与液泡有关。在正常的生理状态下，自溶过程比较缓慢，液泡首先被破坏，释放出水解酶，导致细胞成分的水解和细胞的死亡。如蚕豆子叶中，约有80%的RNA是在种子萌发的最初30天内被分解的，如果把它的子叶制成匀浆，使液泡破坏，释放出来的核糖核酸酶，可在几小时内使核糖体RNA分解完。

低等动物中的草履虫、绿眼虫和大变形虫等含有特殊的液泡系统，具伸缩性，称伸缩泡，可保持细胞内恒定的渗透压。有些动物细胞的液泡内贮存的物质可浓缩形成晶体，如海绵的骨骼来自其角质化母细胞液泡内的钙质和硅质所形成的结晶；某些昆虫寄生细菌的内生孢子的液泡中含毒蛋白结晶，具有杀伤昆虫的作用。