Ao microscópio eletrônico, o aparelho de Golgi aparece como pilhas de saco membranoso achatado, cada uma delas denominada golgiossomo ou dictiossomo, situados entre o retículo endoplasmático e a membrana plasmática. Possui uma face cis (convexa) e uma face trans (côncava), voltada para a membrana plasmática. Entre elas estão as cisternas medianas. As moléculas proteicas chegam ao complexo de Golgi pela incorporação de vesículas de transporte, vindas do retículo endoplasmático rugoso, na face cis. Daí, migram também através de vesículas transportadoras, para as cisternas medianas e finalmente para a cisterna trans, de onde serão endereçadas á membrana plasmática, aos lisossomos, ao retículo endoplasmático ou ao próprio Golgi.
O complexo de Golgi desempenha o papel fundamental na eliminação de substâncias úteis ao organismo, processo chamado de secreção celular. Praticamente todas as nossas células fabricam e secretam proteínas que atuarão no meio externo. Por exemplo, as enzimas que atuarão no meio externo: as enzimas digestivas produzidas pelas células do pâncreas são sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso e enviadas ao aparelho de Golgi. Daí, são empacotados em pequenas bolsas membranosas, que se desprendem dos dictiossomos e migram para o pólo celular voltado para a cavidade pancreática.
Quando há alimento para ser digerido, vesículas cheias de enzimas deslocam-se até a membrana plasmática, fundem-se com ela e eliminam seu conteúdo para o canal do pâncreas. Através deste, as enzimas chegam até o intestino delgado, onde participam da digestão dos alimentos.
Outro exemplo do papel secretor do aparelho de Golgi ocorre nas células produtoras de muco, substâncias lubrificantes que recobrem os revestimentos internos de nosso corpo. O muco é constituído por moléculas de glicídios e proteínas (glicoproteínas). Bolsas contendo muco são constantemente liberadas e expandidas pelas células mucosas, lubrificando a superfície das células adjacentes.