O tamanho das células procarióticas é tipicamente 0,2-2,0 micrômetro de diâmetro, enquanto eucarióticas célula tem 10-100 micrômetros de diâmetro.
Os eucariotos são chamados de ter 'núcleo verdadeiro' porque contém núcleos ligados à membrana e consiste em outras organelas, como lisossomas, complexo de Golgi, retículo endoplasmático, mitocôndrias e cloroplastos, enquanto os procariotos não têm membrana nuclear ou outras organelas fechadas por membrana.
Em procariotos, o flagelo é feito de dois blocos de proteína; e a parede celular é quimicamente complexa e feita de peptidoglicano (um único grande polímero de aminoácidos e açúcar), enquanto o flagelo dos eucariotos é mais complexo com múltiplos microtúbulos e quando as paredes celulares estão presentes, são quimicamente simples.
Em procariotos, a divisão celular ocorre por meio da fissão binária e não ocorre meiose, mas apenas a transferência de fragmentos de DNA ocorre por meio de conjugação. A divisão celular em eucariotos ocorre através de mitose e a reprodução sexual ocorre através meiose .
Nos eucariotos, a membrana plasmática consiste em esteróis e carboidratos. O citoplasma consiste em citoesqueletos e o fluxo citoplasmático está presente. Os ribossomos são maiores (80S) e menores (70S) em tamanho, e os cromossomos são múltiplos e linearmente arranjados com histonas. O DNA dos eucariotos é muito mais complexo do que o GOTA de procariontes.
Em procariotos, a membrana plasmática não contém carboidratos ou esteróis. O citoplasma não possui citoseteto ou fluxo citoplasmático. Os ribossomos são menores (70S) em tamanho e apresentam um cromossomo circular único que não consiste em histonas.