广泛分布于生物界，在微生物中，有时也是磷脂的主要成分。与
心磷脂，
磷脂酰肌醇一样，是一种酸性磷脂。在生长中的
大肠杆菌中，它的代谢速率较其它磷脂为高。它是由CDP甘油酯与
磷酸甘油生物合成为磷酸磷脂酰甘油，再通过脱磷酸而形成为磷脂酰甘油。天然的磷脂酰甘油是二酰基-L－3-磷酸甘油-D－3-甘油。通过磷脂酶A的作用，生成溶血磷脂酯酰甘油。在微生物中，还存在着磷脂酰甘油的O-氨基酸酯，已知的氨基酸是
丙氨酸、
赖氨酸、
谷氨酸、
天门冬氨酸、
精氨酸和
组氨酸等。这些氨基酸生成的酯，据估计是通过
tRNA进行生物合成的。此外，在动物组织等也可能存在双磷脂酸。磷脂酰甘油也是
胡萝卜素类脂生物合成的中间产物。另外也有报告指出，存在着酰基磷脂基甘油。