Kad 1835. gadā pirmo reizi tika lietots termins protoplazma, tas apzīmēja dzidru, daļēji šķidru vielu visu dzīvo būtņu šūnu membrānā. Tajā laikā zinātnieki uzskatīja, ka šūnā ir tikai viena veida šķidrums un ka tas ir atbildīgs par visām funkcijām. Šī koncepcija ir pārskatīta, jo zinātniskā aprīkojuma attīstība ir ļāvusi pētniekiem atklāt šūnas neticamo sarežģītību. Tagad šim terminam vairs nav īpašas tehniskas nozīmes, bet to izmanto, lai aprakstītu visu šūnu sienās esošo vielu, tostarp citoplazmu, kodolu un dažādas organellas.
Protoplazma sastāv no 90% ūdens, minerālsāļiem, gāzēm, piemēram, skābekļa un oglekļa dioksīda, olbaltumvielām, lipīdiem vai taukiem, ogļhidrātiem, nukleīnskābēm un fermentiem. Šajā sarežģītajā vienībā ir daudz mazu ķermeņu, ko dēvē par organellām, struktūrām, kurām ir atšķirīgi mērķi. Pirmā organelle, kas tika atklāta, bija kodols. Citi ir mitohondriji, endoplazmatiskais tīkls (ER), Golgi aparāts, hloroplasti un plastidi. Dzidrs, želejveida šķidrums, kas piepilda šūnu, tagad tiek saukts par citoplazmu.
Šūnas smadzenes, kodols, kontrolē visas šūnas darbības un ir atbildīgas par iedzimtu īpašību pārnešanu, izmantojot šūnu dalīšanās reproduktīvo procesu, ko sauc par mitozi. Kodolā atrodas kodols, RNS centrs, un hromatīna tīkls, kas veidojas no DNS un sintezē olbaltumvielas, kas veido hromosomas. Tas arī kontrolē fermentus, kas regulē citu šūnas daļu funkcijas.
Šūnas spēkstacijas ir mitohondriji, kas satur fermentus, kas nepieciešami šūnu elpošanai, procesam, kurā šūna ražo ATP un atbrīvo atkritumus. ATP, kas sastāv no adenīna, ribozes un trim fosfātiem, ir primārais enerģijas avots visām pārējām šūnu reakcijām. Šūnās esošo mitohondriju skaits atšķiras atkarībā no šūnas veida un enerģijas prasībām. Dažām šūnām var būt tikai viens mitohondrijs, savukārt citās šūnās var būt tūkstošiem.
Vēl viena organelle, kas atrodas protoplazmā, ir Golgi aparāts jeb Golgi ķermeņi, kas nosaukti pēc itāļu zinātnieka Karmiljo Golgi, kurš tos atklāja. Golgi aparāts sastāv no salocītiem ar membrānu pārklātiem maisiņiem, kas uzglabā un galu galā transportē proteīnus, ko ražo šūnas endoplazmatiskais tīkls (ER). Pirms proteīna atbrīvošanas lietošanai citur šūnā, Golgi ķermenis veic vairākas modifikācijas. Turklāt šī svarīgā struktūra rada sarežģītus cukurus un lizosomas, molekulas, kas darbojas kā atkritumu izmešana, sagremot mirušos vai nevajadzīgos komponentus šūnā.
ER protoplazmā ir atbildīgs par lielākās daļas olbaltumvielu un lipīdu ražošanu, ko izmanto citi šūnas organoīdi. Ir divu veidu ER; raupja ER, kurai ir pievienotas ribosomas, un gluda ER, kurai nav ribosomu. Neapstrādātā ER ražo olbaltumvielas un nosūta tos uz Golgi aparātu. Gludā ER ir uzglabāšanas iekārta, kas uzglabā jonus un rada un uzglabā steroīdus turpmākai lietošanai.
Dažas organellas ir atrodamas tikai augu šūnu protoplazmā. Tajos ietilpst hloroplasti un plastidi. Hloroplasti satur auga hlorofilu un ir fotosintēzes procesa centrs. Plastīdi ir augu organoīdi, kas ir iesaistīti vairākās svarīgās funkcijās, tostarp apputeksnēšanā, fotosintēzē un tauku, cietes un olbaltumvielu sintēzē.