Gerçek çekirdeği olan hücrelere ökaryotlar denir. Ökaryotlar ayrıca membranlarla bağlanmış organeller denilen yapılara sahiptir; Prokaryotların gerçek bir çekirdeği ve organelleri yoktur. "Ökaryot" terimi tam anlamıyla "gerçek çekirdek" anlamına gelir.
Ökaryotik hücrelerin çekirdekleri, DNA denilen genetik bilgiyi barındırır. Genetik bilgi, hücrelerin tüm proteinleri yapmak için kullandıkları talimatlar kümesidir. DNA'yı hücrenin geri kalanından izole ederek, ökaryotik hücreler, proteinlerin oluşumu üzerinde daha iyi kontrole sahiptir. Prokaryotların çekirdeği olmadığı için genetik materyalleri hücre etrafına dağılmıştır.
Nükleer zarf, çekirdeği saran zardır. Nükleer zarf, bazı maddelerin çekirdeğe girip çıkmasına izin veren gözenekler içerir. Bu membran, endoplazmik retikulum olarak bilinen hücrenin taşıma sistemi ile de süreklidir. Bu yakın ilişki proteinlerin çekirdeğe verimli bir şekilde taşınmasını sağlar.