Es gibt mehrere Hauptunterschiede zwischen Pflanzen- und Tierzellen, wie z. B. Zellwandstruktur, Vorhandensein oder Fehlen von Plastiden, Lysosomen und Zentriolen und Form der Vakuolen. Dies sind die wichtigsten und deutlichsten Unterschiede zwischen Pflanzen- und Tierzellen. Sie kommen jedoch nur in als eukaryontisch klassifizierten Organismen vor und kommen hauptsächlich in zentralen Organellen vor.
Die Zellwandstruktur variiert erheblich zwischen Pflanzen- und Tierzellen. In Pflanzenzellen haben Wände eine Form, aber keine klar definierte und starre Struktur; Biologen bezeichnen dies als fast vorhandene Wände. Tierische Zellen hingegen haben keine Zellwände außerhalb ihrer Zellmembranen. In Pflanzenzellen befinden sich Plastiden im Zytoplasma, während tierische Zellen keine Plastiden aufweisen. Die meisten tierischen Zellen enthalten Lysosomen, die sich hauptsächlich in ihren Zytoplasmen befinden. Pflanzenzellen haben typischerweise keine Lysosomen; wenn sie dies tun, befinden sich diese Strukturen auch in ihren Zytoplasmen. Zentriolen genannte Organellen kommen in einigen Pflanzenzellen vor, kommen aber nur in Zellen niederer Pflanzensorten vor. Zentriolen finden sich jedoch in allen tierischen Zellen. Der letzte wesentliche Unterschied zwischen Pflanzen- und Tierzellen besteht darin, dass alle Pflanzenzellen Vakuolen genannte Strukturen enthalten, die mit gelartigem Zellsaft gefüllt sind. Einige Tierzellen enthalten auch Vakuolen; falls vorhanden, sind diese Vakuolen vorübergehend oder klein und kontraktil.