Гемолимфа осуществляет транспортировку питательных веществ от стенок пищеварительного канала ко всем органам. В выполнении данной функции принимают непосредственное участие как гемоциты, так и целый ряд химических соединений самой плазмы. Часть питательных веществ поступает из гемолимфы в клетки жирового тела. При голодании, диапаузе или во время линьки данные резервные продукты вновь переходят в гемолимфу и могут быть доставлены к местам их использования. У насекомых, развивающихся с полным превращением, те продукты, которые освобождаются при гистолизе личиночных тканей, тоже транспортируются гемолимфой. Вторая важная функция гемолимфы связана с её участием в защите насекомых от инфекционных заболевании и заражения паразитами. В выполнении данной защитной функции участвуют белки плазмы, гемоциты, способные к фагоцитозу, и клетки, образующие гемоцитарные капсулы вокруг многоклеточных паразитов. Гидростатическое давление, развиваемое гемолимфой, используется при выполнении ею механической функции. Оно обеспечивает раскручивание хоботка у бабочек и расправление крыльев после выхода из куколки или после превращения бескрылой личинки в крылатое взрослое насекомое.