Alle levende organismen kunnen worden ingedeeld in een van twee groepen, afhankelijk van de fundamentele structuur van hun cellen: de prokaryoten en de eukaryoten. Prokaryoten zijn organismen die bestaan uit cellen die een celkern of een door membraan omgeven organel missen. Eukaryoten zijn organismen die bestaan uit cellen die een membraangebonden kern bevatten die vasthoudt genetisch materiaal evenals membraangebonden organellen.
Cellen houden chemische processen opgeruimd en gecompartimenteerd, zodat individuele celprocessen anderen niet hinderen en de cel zijn activiteiten van metaboliseren, reproduceren, enz. Kan uitvoeren. Om dit te bereiken zijn celcomponenten ingesloten in een membraan dat dient als barrière tussen de buitenwereld en de interne chemie van de cel. De celmembraan is een selectieve barrière, wat betekent dat het bepaalde chemicaliën binnenlaat en andere. Hierdoor behoudt het de chemische balans die nodig is om de cel te laten leven.
Prokaryoten zijn organismen die bestaan uit cellen die een celkern of een door membraan omgeven organel missen. Dit betekent het genetische materiaal
DNA in prokaryoten is niet gebonden binnen een kern. Bovendien is het DNA in prokaryoten minder gestructureerd dan in eukaryoten: in prokaryoten is DNA een enkele lus, terwijl in Eukaryoten DNA in chromosomen is georganiseerd. De meeste prokaryoten bestaan uit slechts één enkele cel (eencellig), maar er zijn er ook een paar die zijn samengesteld uit verzamelingen cellen (meercellig).Wetenschappers hebben de prokaryoten in twee groepen verdeeld, de bacteriën en de archaea. Sommige bacteriën, waaronder E Coli, Salmonella en Listeria, worden aangetroffen in voedingsmiddelen en kunnen ziekten veroorzaken;andere zijn eigenlijk nuttig voor de menselijke spijsvertering en andere functies.Archaea werd ontdekt als een unieke levensvorm die in staat is om oneindig te leven in extreme omgevingen zoals hydrothermale ventilatieopeningen of poolijs.
Eukaryoten zijn organismen die bestaan uit cellen die een membraangebonden kern (die DNA in de vorm van chromosomen bevat) en membraangebonden organellen bevatten. Eukaryote organismen kunnen meercellige of eencellige organismen zijn. Allemaal dieren zijn eukaryoten. Andere eukaryoten zijn planten, schimmels en protisten.
Een typische eukaryote cel is omgeven door een plasmamembraan en bevat veel verschillende structuren en organellen met een verscheidenheid aan functies. Voorbeelden hiervan zijn de chromosomen (een structuur van nucleïnezuren en eiwitten die genetisch dragen informatie in de vorm van genen), en de mitochondriën (vaak beschreven als de "krachtpatser van de cel").