La membrana basale si presenta come un sottile strato poroso, spesso circa 50 nm. Alla osservazione al microscopio elettronico dopo fissaggio con sostanze chimiche, in essa si riconoscono due strati, una zona interna poco densa (la lamina rara) e una zona esterna più densa (la lamina densa), mentre dopo criofissaggio essa appare come un unico strato denso e omogeneo, per cui l'aspetto bilaminare è attualmente ritenuto un artefatto.