细胞骨架是一种存在于所有细胞中的支架。它是由蛋白质构成的。

它保持细胞形状，保护细胞，使细胞能够移动（利用鞭毛和纤毛等结构）。它有助于细胞质内的运输（例如囊泡和细胞器的运动），以及细胞分裂。这一概念和术语（cytosquelette，法语）是由法国胚胎学家保罗-温特雷贝尔于1931年提出的。

真核细胞含有三种主要的细胞骨架丝，它们是微丝（肌动蛋白丝）、中间丝和微管。它们赋予细胞结构和形状。细胞骨架元素与细胞膜和内质网密切互动，而且经常互动。