Celulele procariote și eucariote sunt cele două forme de bază pe care celulele le pot lua. Celulele procariote formează organisme unicelulare, cum ar fi bacteriile și arheile, în timp ce celulele eucariote sunt baza tuturor celorlalte tipuri de viață. În ceea ce privește evoluția Pământului, celulele procariote au venit mai întâi și au fost ulterior înlocuite de omologii lor eucariote.
Cea mai vizibilă diferență între celulele procariote și celulele eucariote este capacitatea acestora din urmă de a forma un organism complex. Procariotele sunt toate organisme unicelulare, în timp ce eucariotele includ plante, ciuperci și animale. Capacitatea de a combina și de a coopera a permis eucariotelor să se dezvolte mult dincolo de procariote.
Ambele tipuri de celule conțin elemente similare unul cu celălalt. Ambele tipuri sunt organisme bazate pe acid dezoxiribonucleic (ADN) care conțin o membrană celulară, flagel, citoplasmă și ribozomi. Ei au același tip de ADN și același tip de cod genetic. O diferență este că ADN-ul unui procariot este circular, în timp ce al unui eucariot este liniar. ADN-ul eucariotic se leagă cu proteinele histonelor pentru a forma cromozomi, în timp ce ADN-ul procariot nu se leagă.
Cea mai notabilă diferență fiziologică dintre celulele procariote și eucariote este lipsa unui nucleu adevărat. Un nucleu conține și procesează cea mai mare parte a ADN-ului celulei eucariote, iar funcția sa este de a controla activitatea celulară. Nucleul este conținut într-o membrană pentru a-l menține separat de restul celulei. Procariota are un centru nucleoid unde este adunat ADN-ul, dar nu există nicio membrană de separare.
Membranele interne sunt o diferență recurentă între cele două tipuri de celule. O celulă eucariotă este plină cu organe miniaturale distincte numite organite. Aceste elemente legate de membrană îndeplinesc funcții specifice în interiorul celulei și sunt distincte de citoplasma celulei. Procariotele tind să nu aibă organele separate de citoplasmă. Citoplasma este un lichid vâscos conținut într-o celulă.
În timp ce atât celulele procariote, cât și cele eucariote au ribozomi, ribozomii din celulele eucariote sunt mai mari și mai dezvoltați. Ribozomii folosesc aminoacizi și acid ribonucleic (ARN) pentru a crea proteine în interiorul celulei. Un ribozom procariot este format din trei tipuri de ARN ribozomal (ARNr) și aproximativ 50 de tipuri de proteine. Ribozomul eucariot, totuși, constă din cinci tipuri de ARNr și aproximativ 80 de tipuri de proteine.
Celulele eucariote conțin un organel distinct numit mitocondrie, iar celulele vegetale au și organele numite plastide. Celulele procariote nu au niciunul. Mitocondriile și plastidele par să aibă o origine comună. Ambele par să fi fost procariote distincte absorbite în eucariote într-o relație simbiotică permanentă.
Unele diferențe generalizate sunt complicate de excluderi. Ca regulă generală, aceste celule diferă în ceea ce privește pereții celulari. În timp ce toate procariotele le au și majoritatea eucariotelor nu, există excepții. Unele procariote au dezvoltat organele primitive, dar, în general, sunt absente.