La taille des cellules procaryotes est typiquement de 0,2 à 2,0 micromètres, tandis que celle des cellules eucaryotes est de 10 à 100 micromètres..
Les eucaryotes sont appelés à avoir un «vrai noyau» car ils contiennent des noyaux liés à la membrane et se composent d'autres organites tels que les lysosomes, le complexe de Golgi, le réticulum endoplasmique, les mitochondries et les chloroplastes, tandis que les procaryotes ne possèdent pas de membrane nucléaire ou d'autres organites fermées..
Chez les procaryotes, le flagelle est constitué de deux blocs constitutifs de protéines; et la paroi cellulaire est chimiquement complexe et composée de peptidoglycane (un seul grand polymère d’acides aminés et de sucre), tandis que le flagelle des eucaryotes est plus complexe avec plusieurs microtubules et que, lorsque les parois cellulaires sont présentes, elles sont chimiquement simples..
Chez les procaryotes, la division cellulaire a lieu par fission binaire et aucune méiose n’a lieu, mais seul le transfert de fragments d’ADN a lieu par conjugaison. La division cellulaire chez les eucaryotes se produit par la mitose et la reproduction sexuée par la méiose..
Chez les eucaryotes, la membrane plasmique est constituée de stérols et de glucides. Le cytoplasme est constitué de cytosquelettes et le flux cytoplasmique est présent. Les ribosomes sont plus gros (80S) et plus petits (70S), et les chromosomes sont multiples et arrangés linéairement avec des histones. L'ADN des eucaryotes est beaucoup plus complexe que celui des procaryotes.
Chez les procaryotes, la membrane plasmique ne contient pas de glucides ni de stérols. Le cytoplasme n'a pas de cytosketeton ou de flux cytoplasmique. Les ribosomes sont plus petits (70S) et présentent un chromosome circulaire unique qui ne consiste pas en histones..