Im Gegensatz zu eukaryotischen Zellen, die ihr genetisches Material in einem Zellkern enthalten, lassen prokaryontische Zellen ihr genetisches Material im Zytoplasma der Zelle schweben. Tatsächlich fehlen prokaryontischen Zellen jegliche innere, membrangebundene Organellen. Während beide Zelltypen DNA als primäres genetisches Material verwenden, ordnen Prokaryoten ihre DNA in einem einfachen Kreis an, anstatt sie in mehrere Chromosomen zu bündeln, wie es Eukaryoten tun.
Trotz des Fehlens eines Zellkerns konzentrieren prokaryontische Zellen ihren ringförmigen DNA-Ring in einem kleinen Teil der Zelle, der als Nukleoid bezeichnet wird, aber eine Membran bindet diese DNA nicht zusammen. Im Allgemeinen sind prokaryontische Zellen im Vergleich zu eukaryontischen Zellen klein. Dieser Unterschied entsteht teilweise aufgrund der Einschränkungen, denen Prokaryoten beim Versuch unterliegen, Ressourcen ohne Organellen durch die Zelle zu transportieren.
Prokaryoten sind wesentlich älter als Eukaryoten, und ihre primitive Struktur veranschaulicht dies. Ein Teil ihres Erfolgs liegt in ihrer Fähigkeit, genetisches Material direkt mit anderen Zellen auszutauschen. Diese Fähigkeit wird als horizontaler Gentransfer bezeichnet und ermöglicht die Antibiotikaresistenz. Prokaryoten verwenden kleine DNA-Ringe, sogenannte Plasmide, als Methode für den horizontalen Gentransfer.
Die meisten prokaryotischen Zellen besitzen ein Flagellum, einen langen, peitschenartigen Schwanz, der sie durch ihre Umgebung treibt. Eukaryontische Zellen weisen je nach ihrer Funktion unterschiedliche Arten von Bewegungsstrukturen auf.