原核生物是一些由無細胞核的細胞組成的單細胞或多細胞的低等生物。主要包括細菌、支原體和植物中的藍藻門。一般沒有細胞內膜，沒有染色體和細胞核膜。

一般以為地球上最早的生命是原核生物，和現存的古細菌相似。原核生物化石已經在很老的巖石里發現了。也曾有人說在一個火星來的隕石里也發現了原核生物的化石，但是不很可信。

原核細胞基本上沒有膜包細胞器。

原核生物和真核生物的細胞壁特征：

1.細菌細胞的質膜外有細胞壁,重量約占細胞干重的10%～20%。其主要成分是肽聚糖。此外,有的細菌的細胞壁還有胞壁酸和特殊的脂類化合物。

2.藍藻的細胞壁的主要成分也是肽聚糖等,此外還含有氨基酸和胞壁肽氨基酸。

3.真核生物植物細胞的細胞壁是具有一定硬度和彈性的固體結構。其主要成分是纖維素(在初生壁上還有半纖維素和果膠質),它形成了細胞壁的網狀框架。在電子顯微鏡下可以看到這種框架是由微纖絲系統組成。在完整的壁上,在微纖絲之間的空間,可以由其他物質所填充。

纖維素分子是由8 000～15 000個葡萄糖基(C6H10O5)通過糖苷鍵相互連接而成的多聚鏈,鏈間葡萄糖的羥基之間極易形成氫鍵。纖維素分子束聚集成為較大的單位──微纖絲,進而再聚集成較粗的纖絲──大纖絲。使得完整的纖維具有高度不溶于水的性質。使細胞壁牢固并具有一定形狀。

在細胞的生長分化過程中,細胞壁不僅可以擴展和加厚,并且可以由原生質(對植物細胞來說稱原生質體)合成一些物質滲入到纖維素的細胞壁框架內,因而改變細胞壁的性質,使細胞壁完成一定的功能。例如,纖維素細胞壁的框架中添加了木質素而木質化,就增加細胞壁的硬度,增強細胞的支持力量。又如,在表面細胞壁中添加了角質(脂類化合物),使角質化的細胞壁透水性降低,增強了細胞壁防止水分損失的作用。栓質化(栓質為脂類物質)的細胞壁,增強了不透水、不透氣的性能,增強了保護作用。水稻、小麥、玉米等作物的莖、葉表皮細胞發生硅質化(滲入了二氧化硅),使細胞壁硬度增加,加強了作物莖桿的支持作用,等等。細胞壁上有胞間連絲,這些胞間連絲較多地出現在細胞壁沒有加厚的位置上,這有利于細胞間的物質交換。