Levende dingen bestaan uit cellen, en cellen zijn er in vele soorten die betrekking hebben op de algehele complexiteit van de organismen waarin ze worden gevonden. Archaea (bijvoorbeeld blauwgroene algen) en bacteriën zoals E. coli bevatten prokaryotische cellen, terwijl de meer complexe leden van het Eukaryota-domein eukaryotische cellen bevatten.

Het belangrijkste verschil tussen prokaryotische cellen en eukaryotische cellen is dat de eerste geen membraangebonden kern bevat. Het woord 'prokaryote' is afgeleid van Griekse woorden die 'vóór de kern' betekenen. Prokaryotische cellen bevatten minder organellen of functionele componenten dan eukaryotische cellen. Hun vier hoofdstructuren zijn het plasmamembraan, cytoplasma, ribosomen en genetisch materiaal (DNA en RNA).
Celwand

Sommige eukaryotische cellen hebben celwanden, zoals die in planten en schimmels, bijna alle prokaryotische cellen hebben ze en ze zijn chemisch verschillend van die van eukaryoten. De wanden geven het organisme stabiliteit, bescherming en zijn algehele vorm. De wanden van bacteriën bestaan uit stoffen die peptidoglycanen worden genoemd. Sommige prokaryoten hebben een buitenste capsule buiten de celwand, wat resulteert in drie lagen van buiten naar binnen: capsule, wand en membraan. Bepaalde antibiotica, waaronder penicilline, richten zich op de celwanden van bacteriën.
Celmembraan

Het celmembraan, dat gemeenschappelijk is voor alle levende wezens, bestaat uit een structuur die een fosfolipide dubbellaag wordt genoemd. Het is zo genoemd omdat het twee lagen bevat, die elk hydrofiele of in water oplosbare fosfaat "koppen" bevatten die naar het midden van het membraan zijn gericht en hydrofobe "staarten" die niet in water oplosbaar zijn en tegenover elkaar aan de binnenkant van de dubbele laag. Het membraan is selectief permeabel, wat betekent dat sommige stoffen kunnen passeren, vaak met behulp van eiwit "motoren" ingebed in het membraan maar op andere momenten via eenvoudige diffusie.
Cytoplasma

Ook wel het cytosol, het cytoplasma van een cel is een gelachtige substantie die voornamelijk uit water bestaat. Het bevat ook enzymen, zouten, een assortiment organische moleculen en de organellen van de cel. In dit medium kunnen een aantal chemische reacties plaatsvinden. Als je je voorstelt dat een waterballon gevuld met een mengsel van water en scheerschuim een cel is, vertegenwoordigt het rubber de celwand en het celmembraan en vertegenwoordigt het water en de scheerschuim, waarin andere organellen worden gevonden, het cytoplasma.
Ribosomen

Ribosomen zijn organellen die verantwoordelijk zijn voor de eiwitsynthese, een proces dat elke cel moet uitvoeren om het voortbestaan van het organisme te waarborgen, ongeacht de totale grootte, vorm en functie. Elk ribosoom bestaat uit een grote subeenheid en een kleine subeenheid, die beide ribosomaal RNA (rRNA) en eiwitten omvatten. Bij eiwitsynthese beweegt boodschapper-RNA (mRNA) door het ribosoom als een transportband, terwijl aminozuren verbonden aan overdracht-RNA (tRNA) naar het ribosoom worden gedragen. De aminozuren worden vervolgens gehecht om het volledige eiwit samen te stellen