Les membres du phylum des cyanobactéries, également connues sous le nom d'algues bleu-vert, comprennent des bactéries photosynthétiques oxygénées, telles que Nostoc et Spiruline. Les chloroplastes, les organites responsables de la photosynthèse dans les plantes vertes, sont considérés comme cyanobactéries qui ont développé une symbiose avec les plantes vertes.
Les cyanobactéries sont un groupe d'organismes microscopiques et chimiquement divers. Des preuves de cyanobactéries se trouvent dans les archives fossiles datant de 3,5 milliards d'années, et la photosynthèse des cyanobactéries serait responsable de la génération de l'atmosphère d'oxygène de la Terre pendant les ères archéennes et protérozoïques. Les cyanobactéries notables incluent Anabaena, une classe de bactéries fixatrices d'azote qui forme une relation symbiotique avec les fougères flottantes dans les rizières, et Oscillatoria, une espèce rougeâtre qui donne à la mer Rouge sa couleur caractéristique. Une espèce d'une autre cyanobactérie, Lyngbya, est responsable de la maladie connue sous le nom de démangeaison du nageur.