生物敏感膜又稱分子識別元件，是生物傳感器的關鍵元件，它直接決定傳感器的功能與質量。依所選材料不同，可以有酶膜、全細胞膜、組織膜、細胞器膜、微生物膜、免疫功能膜和雜合膜等，各種膜的內容物見表。

表 生物傳感器的分子識別元件

上述是采用固定化技術制作的人工生物膜而不是天然的生物膜（如細胞膜）。