Einzellige Organismen haben je nach Art des Organismus eine Vielzahl von Funktionen, aber im Allgemeinen müssen sie alle für das Überleben der Zelle notwendigen Nährstoffe synthetisieren. Der Organismus muss das gesamte Leben ausführen Prozesse für die Zelle, um zu funktionieren und sich selbst zu reproduzieren, was manchmal stündlich auftritt.
Viele einzellige Organismen sind resistent gegen extreme Temperaturen. Dies bedeutet, dass einzellige Organismen in extrem kalten und heißen Temperaturen überleben oder ruhen können. Andere spezialisierte Funktionen hängen von der Art des einzelligen Organismus ab. Zum Beispiel können Protozoen, Bakterien, einzellige Algen oder Pilze alle unterschiedliche spezialisierte Funktionen haben.
Cyanobakterien absorbieren Licht mit einem UV-absorbierenden Pigment und verwenden es, um eine Beschichtung zu erzeugen, die es ihnen ermöglicht, extreme Temperaturen zu überleben, wenn sie felsigen Oberflächen mit hoher Lichteinwirkung ausgesetzt sind. Andere Bakterien produzieren Sporen, die Gefrier- und Siedetemperaturen insgesamt standhalten. Normalerweise haben diese einzelligen Organismen einen geringen Wassergehalt und eine Proteinhülle. Einzellige Pilze wie Hefen und Schimmelpilze haben jedoch einen anderen Zweck. Hefe wird oft für die Herstellung von Backwaren wie Brot hergestellt, und Schimmel und andere Pilzarten haben die Funktion, totes Material zu zersetzen. Protozoen, die einzellige Organismen mit tierähnlichem Verhalten darstellen, kontrollieren Bakterienpopulationen und zersetzen Materie ähnlich wie Pilze.