Prokaryotik hücrelerin gerçek bir çekirdeği yoktur. "Prokaryotik" sözcüğü çekirdeğin önünde "anlamına gelir." Ökaryotik hücreler ise prokaryotlardan sonra geldi ve prokaryotik hücrelerde bulunmayan yapılar içeriyordu.
Tek prokaryotik organizmalar bakteri türleridir. Bir çekirdek yerine prokaryotların nükleoid denilen bir bölgesi vardır. Bu alan bakterinin genetik materyalini dairesel biçimde içerir. Prokaryotlar ayrıca, bazı genetik materyalleri de içeren dairesel yapılar olan bir veya daha fazla plazmit içerebilir. Bu plazmitler, bir prokaryotik hücreden diğerine transfer olabilir.
Çekirdek olmamasına ek olarak, prokaryotik hücrelerde ökaryotlarda bulunan zara bağlı yapılar diğer organellerden de yoksundur. Organeller mitokondri, kloroplast, ribozom, Golgi cisimleri ve endoplazmik retikuli gibi hücresel bileşenleri içerir.