Den primære aktive transporten , også kalt transportaktiva, bruker direkte energi tilført direkte til transport av molekyler over membranen.
De fleste enzymene som utfører denne typen transport, er transmembrane ATPaser . Den natrium-kalium-pumpe er en ATPase som er nødvendig for cellelevetid. Energien som er nødvendig for disse proteintransportkompleksene kan også komme fra redoks eller fra en foton . Den mitokondrielle elektrontransportkjeden bruker reduksjonsenergien til NADH for å få protoner til å krysse gjennom den indre membranen i mitokondriene mot konsentrasjonsgradienten. Under fotosyntese brukes foton energi til å skape en protongradient over tylakoidmembranen , men også for å skape reduserende kraft ved å danne NADPH .