Kích thước của các tế bào nhân sơ thường có đường kính 0,2-2,0 micromet trong khi tế bào nhân chuẩn có đường kính 10 - 100 micromet.
Sinh vật nhân chuẩn được gọi là có 'nhân thực sự' vì nó chứa các hạt nhân gắn màng và bao gồm các bào quan khác như lysosome, phức hợp Golgi, mạng lưới nội chất, ty thể và lục lạp, trong khi prokaryote không có màng nhân hoặc màng tế bào khác.
Ở prokaryote, Flagellum được tạo thành từ hai khối xây dựng protein; và thành tế bào phức tạp về mặt hóa học và được tạo thành từ peptidoglycan (một loại polymer lớn của axit amin và đường), trong khi đó, tế bào biểu mô của eukaryote phức tạp hơn với nhiều vi ống và khi có thành tế bào thì chúng đơn giản về mặt hóa học.
Ở sinh vật nhân sơ, sự phân chia tế bào xảy ra thông qua quá trình phân hạch nhị phân và không xảy ra hiện tượng phân bào mà chỉ xảy ra sự chuyển đoạn DNA xảy ra thông qua liên hợp. Sự phân chia tế bào ở sinh vật nhân chuẩn xảy ra thông qua nguyên phân và sinh sản hữu tính xảy ra thông qua bệnh teo.
Ở sinh vật nhân chuẩn, màng sinh chất bao gồm sterol và carbohydrate. Tế bào chất bao gồm các tế bào và dòng tế bào chất có mặt. Ribosome có kích thước lớn hơn (80S) và nhỏ hơn (70S), và nhiễm sắc thể là nhiều và sắp xếp tuyến tính với histones. DNA của sinh vật nhân chuẩn phức tạp hơn nhiều so với DNA của sinh vật nhân sơ.
Ở prokaryote, màng sinh chất không chứa carbohydrate hoặc sterol. Tế bào chất không có dòng cytosketeton hoặc tế bào chất. Ribosome có kích thước nhỏ hơn (70S) và hiện diện với nhiễm sắc thể tròn đơn không bao gồm histones.