La motilidad es un término de la biología para expresar la habilidad de moverse espontáneamente e independientemente. Se puede aplicar tanto a organismos unicelulares como a multicelulares. También es un término común para referirse genéricamente a la motilidad gastrointestinal.

En biología celular,e ingeniería biomédica, la motilidad frecuentemente hace referencia a movimientos celulares entre gradientes establecidos en biopolímeros. Ejemplos son:

• movimiento a lo largo de un gradiente químico (ver quimiotaxis)
• movimiento a lo largo de un gradiente rígido (ver durotaxis)
• movimiento a lo largo de un gradiente de adhesión celular (ver haptotaxis)

El término motilidad también se usa para describir el movimiento y la actividad de espermatozoides en una muestra de semen. Estos movimientos celulares se logran gracias a un citoesqueleto compuesto en las células eucariontes por microfilamentos o filamentos de actina, que es una proteína contráctil y esta asociada a miosina. Estos microfilamentos son la base estructural de las microvellosidades que se encuentran por ejemplo en el epitelio del intestino. Los microtúbulos, otro elemento del citoesqueleto, están formados por tubulina alfa y tubulina beta, que son proteínas globulares. Los microtubulos forman estructuras como cilios y flagelos; cilios en el epitelio de la tráquea y bronquios , por ejemplo, y flagelos formando la cola del espermatozoide. Los microtubulos también forman el huso mitótico que interviene en la separación de los cromosomas durante la meiosis y la mitosis. Los filamentos intermedios, el último componente del citoesqueleto, otorga resistencia; por ejemplo se encuentran en gran cantidad en células que forman los estratos de la epidermis, por debajo de la membrana nuclear, llamándose en ese lugar "lamina nuclear". los hay de varios tipos y están asociados a distintas proteínas dependiendo de su ubicación. En definitiva, podemos distinguir dos clases de movimientos celulares:

1. Desplazamiento de toda la célula
2. Movimiento de alguna de sus partes

1. Desplazamiento de toda la célula Tiene lugar en células libres de seres pluricelulares como amebocitos, fagocitos, etc. A su vez, estos desplazamientos pueden ser de dos tipos:

1.1. Movimiento ameboide: Característico de las amebas y en los glóbulos blancos. Se produce por la formación de seudópodos que se extienden y se retraen, de manera que el citoplasma pasa de un estado fluido de "sol" a otro semisólido de "gel", y en el que se cree están también implicadas ciertas fibras de citoesqueleto que se ensamblan y se desensamblan.

1.2. Movimiento vibrátil: Característico de protozoos ciliados y flagelados, así como en los espermatozoides. Los cilios y flagelos poseen un haz de microtúbulos denominado axonema rodeado de membrana.

2. Movimiento de alguna de sus partes Es propio del resto de los organismos unicelulares que viven fijos y de las células de organismos pluricelulares. Corresponde a los denominados movimientos intracelulares y contráctiles.

2.1. Movimientos intracelulares: Son corrientes que producen un desplazamiento de partículas y gránulos en el interior de la célula. Por ejemplo la Spirogyra, pelos de ortiga y algunos Protozoos.

2.2. Movimientos contráctiles: Aunque la mayoría de las células tienen la propiedad de contraerse, algunas lo hacen especialmente como las células musculares que han diferenciado en el citoplasma miofibrillas constituidas por proteínas de actina y miosina. También algunos organismos unicelulares como los ciliados Vorticela y Stentor que presentan orgánulos contractiles situados en el pedúnculo interviniendo en su acortamiento.

2.3. Movimientos pulsátiles: Algunos protozoos poseen vacuolas que se contraen y dilatan rítmicamente para elimiar líquido del organismo.