Τα προκαρυωτικά κύτταρα δεν διαθέτουν πυρήνα συνδεδεμένο με μεμβράνη-αντί για χρωμοσωμικό δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA), έχουν κυκλικές δομές DNA που ονομάζονται πλασμίδια. Είναι πιο πρωτόγονα από τα ευκαρυωτικά κύτταρα και γενικά πιστεύεται ότι είναι απλούστερα στη δομή τους. Οι οργανισμοί που αποτελούνται από προκαρυωτικά κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων βακτηρίων και κυανοβακτηρίων, ονομάζονται προκαρυώτες και είναι τα πιο πολυάριθμα πλάσματα στη γη. Η λέξη προκαρυωτική προέρχεται από το συνδυασμό των ελληνικών λέξεων «pro», που σημαίνει «πριν» και «karyose», που σημαίνει «κόκκος». Σε αυτό το πλαίσιο, ο “κόκκος” αναφέρεται στον πυρήνα ενός κυττάρου, οπότε προκαρυώτης σημαίνει κυριολεκτικά “πριν από έναν πυρήνα” και γενικά προορίζεται να περιγράψει την πρωτόγονη φύση του προκαρυωτικού σε σύγκριση με τους πιο εξελιγμένους ευκαρυωτικούς οργανισμούς όπως τα ζώα και τα φυτά.
Ένα προκαρυώτη έχει ένα κυτταρικό τοίχωμα και μια μεμβράνη που και τα δύο χρησιμεύουν για να του δώσουν ένα σχήμα και επιτρέπουν την ανταλλαγή υλικών με τον έξω κόσμο. Το κύτταρο θα απορροφήσει τρόφιμα και αέρια μέσω των φραγμών και θα απελευθερώσει τα απόβλητα με τον ίδιο τρόπο. Μέσα στο κύτταρο, υπάρχει μια πρωτεϊνική ουσία που ονομάζεται κυτταρόπλασμα, την οποία το κύτταρο χρησιμοποιεί για να μεταβολίσει τα υλικά. Στο κυτταρικό τοίχωμα συνδέεται η δομή πλασμιδικού DNA, η οποία βρίσκεται σε άμεση επαφή με το κυτταρόπλασμα. Ορισμένα προκαρυωτικά κύτταρα μπορούν να ανταλλάξουν πλασμίδια και, ως εκ τούτου, να μοιραστούν DNA μεταξύ τους, γεγονός που τους επιτρέπει να εξελιχθούν γρήγορα όταν προσαρμόζονται σε πράγματα όπως τα αντιβιοτικά.
Γενικά, η προκαρυωτική αναπαραγωγή λειτουργεί με απλούστερο τρόπο από τις αναπαραγωγικές μεθόδους των ευκαρυωτικών οργανισμών. Η διαδικασία είναι ένα είδος κυτταρικής διαίρεσης που ονομάζεται δυαδική σχάση και είναι βασικά μια διαδικασία αυτοδιπλασιασμού. Θεωρητικά, το τελικό αποτέλεσμα είναι δύο πανομοιότυπα προκαρυωτικά κύτταρα και γενικά έτσι λειτουργεί, αλλά επειδή τα βακτήρια μεταλλάσσονται με υψηλότερο ρυθμό από άλλους οργανισμούς, εμφανίζονται περιστασιακά διαφορές. Η προκαρυωτική αναπαραγωγική μέθοδος έχει το τελικό αποτέλεσμα ότι σχεδόν όλοι οι οργανισμοί σε μια δεδομένη ομάδα θα έχουν σχεδόν πανομοιότυπο DNA, το οποίο είναι ένα από τα χαρακτηριστικά που τους διαχωρίζει από τους ευκαρυώτες.
Οι οργανισμοί με προκαρυωτικά κύτταρα, οι οποίοι περιλαμβάνουν κυρίως μέλη του βασιλείου των monera, θεωρούνται γενικά ζωτικής σημασίας για τη συνολική λειτουργικότητα του οικοσυστήματος της γης. Όταν οι άνθρωποι σκέφτονται βακτήρια, συχνά σκέφτονται ασθένειες και είναι γενικά αλήθεια ότι ορισμένα βακτήρια μπορεί να είναι πολύ επικίνδυνα, αλλά είναι επίσης απαραίτητα για την ανθρώπινη επιβίωση. Για παράδειγμα, υπάρχουν αρκετά βακτήρια που βοηθούν το πεπτικό σύστημα να λειτουργεί σωστά. Τα βακτήρια είναι επίσης σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνα για την αποσύνθεση της οργανικής ύλης, η οποία επιστρέφει τα θρεπτικά συστατικά των νεκρών ζωντανών πραγμάτων στο έδαφος. Χωρίς αυτή τη λειτουργία, το έδαφος του πλανήτη θα ήταν ανθυγιεινό, κάτι που θεωρητικά θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια ολική οικολογική κατάρρευση.