Contrairement aux cellules eucaryotes, qui contiennent leur matériel génétique à l'intérieur d'un noyau, les cellules procaryotes permettent à leur matériel génétique de flotter dans le cytoplasme de la cellule. En fait, les cellules procaryotes sont dépourvues de tout élément interne lié à la membrane. organites. Alors que les deux types de cellules utilisent l'ADN comme matériel génétique principal, les procaryotes organisent leur ADN en un simple cercle, au lieu de le regrouper en plusieurs chromosomes, comme le font les eucaryotes.
Malgré l'absence de noyau, les cellules procaryotes concentrent leur anneau circulaire d'ADN dans une petite partie de la cellule appelée nucléoïde, mais une membrane ne lie pas cet ADN ensemble. En général, les cellules procaryotes sont petites par rapport aux cellules eucaryotes. Cette différence est due en partie aux contraintes rencontrées par les procaryotes en essayant de transporter des ressources autour de la cellule sans organites.
Les procaryotes sont considérablement antérieurs aux eucaryotes, et leur structure primitive l'illustre. Une partie de leur succès réside dans leur capacité à échanger du matériel génétique directement avec d'autres cellules. Appelée transfert horizontal de gènes, cette capacité permet la résistance aux antibiotiques. Les procaryotes utilisent de petits anneaux d'ADN, appelés plasmides, comme méthode de transfert horizontal de gènes.
La plupart des cellules procaryotes possèdent un flagelle, qui est une longue queue en forme de fouet qui les propulse dans leur environnement. Les cellules eucaryotes présentent différents types de structures locomotrices, selon leur fonction.
