Aus welchem Material eine Zellwand besteht, hängt davon ab, zu welcher Art von Organismus die Zelle gehört. Pflanzen, Pilze, Bakterien und Archaeen haben alle Zellwände.
Meistens werden Zellwände mit Pflanzen in Verbindung gebracht. Pflanzenzellwände haben bis zu drei Schichten: die mittlere Lamelle, die primäre Zellwand und die sekundäre Zellwand, die sich in ihrer Zusammensetzung jeweils etwas voneinander unterscheiden. Die äußerste Schicht ist die mittlere Lamelle, die reich an Pektinen ist und benachbarte Pflanzenzellen miteinander verklebt. Darunter befindet sich die dünne, flexible und dehnbare Primärzellwand, die aus Zellulose, Hemizellulose und Pektin besteht. Die innerste Schicht ist die dicke sekundäre Zellwand, die aus Zellulose, Xylan und Lignan besteht.
Bei Pilzen ist die Zellwand die äußerste Schicht. Drei Substanzen verbinden sich zu Pilzzellwänden: Chitin, Glucane und Proteine.
Die Zellwände von Bakterien bestehen aus Peptidoglycan. Peptidoglycan, auch Murein genannt, besteht aus Polysaccharidketten, die durch ungewöhnliche Peptide mit D-Aminosäuren vernetzt sind.
Mit Ausnahme einer Gruppe von Methanogenen haben die Archaeen vier Arten von Zellwänden und kein Peptidoglykan. Der erste Zellwandtyp besteht aus Pseudopeptidoglycan, der zweite Typ besteht aus Polysacchariden, der dritte Typ besteht aus Glykoprotein und der vierte Typ besteht aus Proteinen.
