* Gebrek aan een kern: Zowel Archaea als bacteriën missen een membraangebonden kern, die hun genetische materiaal (DNA) herbergt.

* eenvoudige celstructuur: Beide zijn eencellige organismen met relatief eenvoudige interne structuren in vergelijking met eukaryotische cellen.

* Grootte: Zowel archaea als bacteriën zijn over het algemeen klein van grootte, meestal slechts enkele micrometers in diameter.

* Vergelijkbaar uiterlijk onder een microscoop: Onder een microscoop lijken beide soorten cellen erg op elkaar, zonder de complexe interne structuren die worden gezien in eukaryoten.

Vooruitgang in moleculaire biologie, met name de analyse van ribosomaal RNA (rRNA), onthulden echter significante verschillen tussen archaea en bacteriën. Deze verschillen leidden tot de herclassificatie van Archaea als een afzonderlijk levensdomein:

* verschillende rRNA -sequenties: Archaea heeft een unieke rRNA -sequentie die aanzienlijk verschilt van bacteriën, wat duidt op een diepere evolutionaire divergentie.

* Verschillende celwandsamenstelling: De celwanden van Archaea zijn samengesteld uit verschillende moleculen dan bacteriële celwanden.

* verschillende metabole paden: Archaea heeft unieke metabole paden die niet worden gevonden in bacteriën, inclusief het vermogen om te gedijen in extreme omgevingen.

Dit moleculaire bewijs leidde uiteindelijk tot het drie-domeinsysteem van classificatie, dat het leven scheidt in bacteriën, archaea en eukarya.