Zelladhäsion tritt auf, wenn eine Zelle an eine andere Oberfläche bindet, wie beispielsweise eine andere Zelle oder eine andere unbelebte Oberfläche. Um diese Bindung zu erreichen, dienen Zelladhäsionsmoleküle (CAMs) als Zwischenprodukte, die die Zelle an einer anderen Oberfläche halten. CAMs sind Proteine, die im Allgemeinen auf der Oberfläche einer Zellmembran zu finden sind. Viele verschiedene Arten von Zellen in Pflanzen, Tieren und anderen Organismen müssen für eine Vielzahl von unterschiedlichen Zwecken wie Nährstofftransfer und strukturelle Unterstützung miteinander verbunden werden. Zellen binden oft an die extrazelluläre Matrix, die außerhalb der Zellen eines Organismus existiert und die strukturelle Unterstützung bietet, während sie viele andere wichtige Funktionen erfüllt.
Es gibt verschiedene Arten von Zelladhäsionsproteinen, aber die meisten arbeiten auf den allgemeinen Zweck hin, eine Zelle an eine andere Oberfläche zu binden. Diese Proteine haben im Allgemeinen drei Hauptaspekte. Die interzelluläre Domäne ist in der Lage, mit dem Zytoskelett einer Zelle, einer Proteinstruktur im Zytoplasma der Zelle, die die Zellstruktur und -form beibehält, zu interagieren und daran zu binden. Die Transmembrandomäne ist in der Lage, mit der äußeren Membran einer Zelle zu interagieren und daran zu binden. Die extrazelluläre Domäne bindet an Objekte außerhalb der Zelle, wie beispielsweise andere Zelladhäsionsproteine oder die extrazelluläre Matrix.
Die extrazelluläre Matrix ist üblicherweise an der Zelladhäsion beteiligt, da sie großen Zellgruppen Struktur und Organisation verleiht und dazu physisch mit ihnen verbunden sein muss. Die extrazelluläre Matrix besteht aus Gewebe, das bei Tieren allgemein als Bindegewebe bezeichnet wird. Struktur ist der Hauptzweck der extrazellulären Matrix; es hält Zellen zusammen, da sich Zellen durch Zelladhäsion daran binden und verhindert, dass Zellgruppen, die getrennt werden müssen, zusammenkommen. Es reguliert und lenkt auch die chemische Kommunikation zwischen den Zellen und stellt sicher, dass die Zellen nicht zu viele unnötige Reize erhalten.
Zelladhäsionsprozesse unterscheiden sich je nach Organismustyp oder anderen Agenzien, wie z. B. Viren. Es ist ein üblicher Prozess in eukaryontischen Organismen und wird für viele Zwecke verwendet, z. B. um bei Bedarf einige spezialisierte Zellen an Blutzellen zu binden. Adhäsion tritt auch bei Prokaryonten wie Bakterien auf; ein Bakterium muss beispielsweise erst an einen Wirt binden, bevor es ihn infizieren kann. Adhäsionsmoleküle in Bakterien und anderen Prokaryonten werden üblicherweise als Adhäsine bezeichnet. Sogar Viren verwenden Zelladhäsion, obwohl sie normalerweise nicht als Organismen angesehen werden; sie verwenden Adhäsion, um an die Zellen zu binden, in die sie eindringen und die sie kontrollieren.