Lors de l'exocytose, l'ensemble membranaire, appelé vésicule, fusionne avec la membrane cellulaire. Ce processus permet la libération du contenu de la vésicule dans le milieu extracellulaire. La membrane vésiculaire et la membrane cellulaire fusionnent, créant une structure membranaire continue. Cet événement de fusion est facilité par des protéines appelées SNARE (récepteurs solubles de la protéine d’attachement au facteur sensible au N-éthylmaléimide) et d’autres facteurs régulateurs présents sur les deux membranes.