La estructura del ácido fosfatídico es muy sencilla; en la verdad, es el diacilglicerofosfolípido más sencillo. Está compuesto por una estructura central de glicerol unida a un grupo fosfato y a dos cadenas acilo. Este lípido es responsable por aproximadamente 1-4% de los lípidos totales presentes en las células de cualquier organismo vivo.
Un ejemplo de una molécula de este fosfolípido se presenta en la Figura 1 abajo. En este caso, contiene las cadenas acilo palmitoíl (16:0) y oleíl (18:1). Los ácidos grasos más comunes encontrados en moléculas de ácido fosfatídico de ocurrencia natural son los ácidos palmítico, oleico, esteárico (18:0), linoleico (18:2) y araquidónico (20:4).
El pequeño tamaño del grupo fosfato de su cabeza, en comparación con el tamaño de su base, le otorga una forma en cono particular (Figura 2 abajo) que es muy importante en bicapas lipídicas. Esta forma es esencial para permitir la formación de curvaturas negativas de bicapas lipídicas que es crítica para la fusión y fisión de porciones de membranas u orgánulos enteros (p. ej. membrana plasmática o aparato de Golgi), así como para varios procesos bioquímicos que ocurren en la proximidad de membranas celulares (p. ej. reclutamiento de proteínas de señalización).
El grupo fosfato libre proporciona al ácido fosfatídico un grupo polar cargado negativamente. Estos lípidos aniónicos son conocidos por reclutar y anclar moléculas cargadas positivamente. Adicionalmente, su grupo fosfomonoéster puede transportar una o dos cargas negativas; dentro de las células, el pH fisiológico de diferentes situaciones intracelulares proporcionan las condiciones para que el ácido fosfatídico lleve una o dos cargas negativas, lo que representa una variable que puede ser utilizada por determinados ambientes celulares para iniciar o finalizar cascadas de señalización dependientes del ácido fosfatídico.