Esta definição engloba todos os organismos dos domínios Bacteria e Archaea. Tais células possuem diversas outras diferenças se compararmos com as células eucarióticas. As células procarióticas não possuem a maior parte das organelas (o ribossomo é presente), seu DNA é cíclico, a fluidez de suas membranas são controladas apenas por fosfolipídios (e não por fosfolipídios e esteróis como em células eucarióticas), elas não se juntam formando organismos pluricelulares, já que não têm a capacidade de formar tecidos, etc.

Este nome tem origem grega onde karyon, significa núcleo, combinado com o prefixo pro-, que significa anterior. Células com um núcleo são chamadas eucariontes, onde o prefixo eu- significa bom ou verdadeiro. Em algumas células procarióticas observadas ao microscópio eletrônico foram observados vestígios nucleares pouco visíveis.