Risulta costituito da tre compartimenti distinti: compartimento cis, è rivolto verso il nucleo o il RER e costituisce la sede in cui le vescicole provenienti . dall'endoplasmic reticulum-Golgi intermediate comparttment (ERGIC) si fondono con il Golgi e scaricano in esso le glicoproteine contenute, queste vanno incontro a modificazioni della loro componente oligosaccarida che continuano nei successivi compartimenti dove giungono mediante vescicole spola; compartimento mediano, emergono vescicole che formano il trans Golgi network (TGN), una rete di tubuli e vescicole, rivestite o meno da clatrina, il cui contenuto può essere integrato nella membrana plasmatica, esocitato sotto forma di granuli di secrezione oppure utilizzato per la formazione dei lisosomi; compartimento trans.
Risulta costituito mediamente per il 40% da lipidi e per il 60% da proteine tra cui glicosidasi e glicosiltransferasi. Lo spessore e la composizione chimica delle membrane sono variabili. All'interno si attuano fenomeni di glicosilazione, deglicosilazione, fosforilazione e solfatazione a seconda del tratto di membrana interessato e del destino funzionale della proteina. Ciascuna di queste reazioni è regolata da enzimi specifici localizzati in regioni differenti dei compartimenti golgiani. Non è una struttura fissa ma mostra modificazioni strutturali e funzionali legati al ciclo cellulare, quando la cellula entra in mitosi esso si frammenta in piccole vescicole, ciò spiega il blocco della secrezione. L'esatto meccanismo la ripartizione nelle due cellule figlie non è chiaro.