Der Hauptunterschied zwischen prokaryontischen und eukaryontischen Zellen besteht darin, dass eukaryontische Zellen einen Kern und membrangebundene Organellen haben, während prokaryontischen Zellen diese Strukturen fehlen. Prokaryontische Zellen sind die einfachsten aller Lebewesen, und sie nur als einzellige Bakterien existieren. Alle vielzelligen Organismen und Bakterien höherer Ordnung bestehen aus eukaryotischen Zellen.
Prokaryoten und Eukaryoten unterscheiden sich auch in der Zellgröße. Laut der University of Maryland haben prokaryontische Zellen typischerweise einen Durchmesser von etwa 0,2 bis 2,0 Mikrometer, während eukaryontische Zellen einen Durchmesser zwischen 10 und 100 Mikrometer haben. Obwohl beide Zelltypen Flagellen haben können, ist die Struktur dieser Flagellen unterschiedlich. Die von prokaryontischen Zellen bestehen aus zwei Proteinbausteinen, während die von eukaryontischen Zellen aus komplexen Anordnungen von Mikrotubuli bestehen.
Prokaryontische Zellen enthalten zwar keine membrangebundenen Organellen, aber Ribosomen. Diese sind jedoch kleiner als die Ribosomen, die in eukaryontischen Zellen vorkommen. Auch die DNA prokaryotischer Zellen ist zirkulär und nicht linear, wie es bei Eukaryoten der Fall ist. Die beiden Zelltypen teilen sich auch auf unterschiedliche Weise: prokaryontische Zellen durch binäre Spaltung und eukaryontische Zellen durch Mitose. Die sexuelle Fortpflanzung bei Prokaryoten beinhaltet nur die Übertragung von DNA-Fragmenten zwischen zwei Zellen, während die sexuelle Fortpflanzung in eukaryotischen Zellen durch den Prozess der Meiose erfolgt.
