Bazı arkebakteriler fotosentetiktir, yani kendi yemeklerini yaparlar; bununla birlikte, yeşil bitkiler ve algler gibi pigment klorofil kullanmak yerine, bacteriorhodopsin adlı ışığa duyarlı mor bir protein kullanırlar. Diğer archaea, derin deniz termal delikleri gibi güneş ışığının girmediği yerlerde yaşar. Bu bakteriler ATP'yi yapmak için kemosentez adı verilen bir sürece dayanır.
Kemosentez, iki önemli fark dışında fotosenteze benzer bir strateji kullanır. İlk olarak, bir termal havalandırma deliğinden gelen ısı güneş enerjisi yerine geçebilir. İkincisi, bir termal hava deliğinin etrafındaki su hidrojen sülfit bakımından zengindir. Arkebakteriler, ATP üretimini tetikleyen bir iyonik gradyan oluşturmak için protonları membranlarının üzerinden pompalarken, temel sülfürü serbest bırakarak atomik bileşenlerine hidrojen sülfürü ayırabilirler. Diğer arkebakteriler, şekerleri ve lipitleri sentezlemek için metanı bir enerji kaynağı olarak bir karbon kaynağı olarak kullanabilirler.
Değirmen bitimi eubakterileriyle karşılaştırıldığında, arkebakteriler ekstremofillerdir, yani diğer yaşam formları için uygun olmayan zorlu ortamları tolere edebilirler. Termofiller kaynama noktasına yakın sıcaklıklara tolerans gösterebilirken, halofiller Büyük Tuz Gölü veya Ölü Deniz'de bulunanlar gibi yüksek tuz konsantrasyonlarına dayanabilirler. Son olarak, Ferroplazma gibi bazı asitofiller, pH sıfırı (pil asidinin eşdeğeri) kadar yüksek sülfürik asit konsantrasyonlarına dayanabilir.
