Les cellules eucaryotes diffèrent des cellules procaryotes à plusieurs égards, notamment par leur taille, leur complexité et leur comportement coopératif. La division entre les eucaryotes et les procaryotes est la division la plus profonde dans la nature, avec deux domaines de vie classés comme procaryotes et un seul groupe d'eucaryotes.
Toutes les cellules animales, végétales, fongiques et protistes sont eucaryotes. Leur matériel génétique est contenu dans un noyau discret et ils ont des organites identifiables et d'autres structures dans leur cytoplasme. Les eucaryotes ont également tendance à être plusieurs fois plus gros que les procaryotes. Les cellules procaryotes sont dépourvues de noyau et d'organites, et leur matériel génétique se compose d'un seul chromosome en forme d'anneau plutôt que des multiples chromosomes linéaires de l'eucaryote. Les parois cellulaires procaryotes manquent de protéines de transport et d'autres structures utiles pour la signalisation.
Sur le plan comportemental, les deux types de cellules sont très différents. Les organismes procaryotes se reproduisent par un processus connu sous le nom de conjugaison, par lequel deux cellules se transmettent simplement du matériel génétique qui flottait librement dans la cellule. Les organismes eucaryotes se reproduisent via la méiose, qui est une forme beaucoup plus compliquée de division cellulaire qui sépare l'ensemble du brin d'ADN et en transmet la moitié à la progéniture.
Une autre différence majeure entre les deux types est le degré de collaboration. Alors que certains procaryotes vivent en communauté, seuls les eucaryotes ont développé une véritable multicellularité. Tous les grands organismes sur Terre sont des eucaryotes, et tous sont plus étroitement liés les uns aux autres qu'aucun ne l'est avec un procaryote.
