Размерът на прокариотните клетки обикновено е диаметър 0,2-2,0 микрометра, докато еукариотичната клетка е с диаметър 10-100 микрометра.
Еукариотите се наричат „истински ядро“, тъй като съдържат свързани с мембрана ядра и се състоят от други органели като лизозоми, комплекс на Голджи, ендоплазмен ретикулум, митохондрии и хлоропласти, докато прокариотите нямат ядрена мембрана или други мембрани, затворени органели.
При прокариотите флагелът е изграден от два протеинови градивни елемента; и клетъчната стена е химически сложна и е изградена от пептидогликан (един голям полимер от аминокиселини и захар), докато докато евгариотите са по-сложни с множество микротрубочки и когато присъстват клетъчни стени, те са химически прости.
При прокариотите клетъчното делене става чрез бинарно делене и не се осъществява мейоза, а само трансфер на ДНК фрагменти става чрез конюгиране. Клетъчното делене в еукариотите става чрез митоза, а сексуалната репродукция става чрез мейоза.
При еукариотите плазмената мембрана се състои от стероли и въглехидрати. Цитоплазмата се състои от цитоскелети и цитоплазмена потока е налице. Рибозомите са с по-големи (80S) и по-малки (70S) размери, а хромозомите са множество и линейно подредени с хистони. ДНК на еукариотите е много по-сложен от ДНК на прокариоти.
В прокариотите плазмената мембрана не съдържа въглехидрати или стероли. Цитоплазмата няма цитоскетон или цитоплазмен поток. Рибозомите са с по-малки размери (70S) и са с единична кръгла хромозома, която не се състои от хистони.