Prokaryot hücrelerinin büyük çoğunluğunda hücre duvarı vardır. Bakterilerde bunlar peptidoglikandan yapılırken, archaea protein veya psödomürin gibi hücre duvarlarını oluşturmak için başka malzemeler kullanır. Doğal olarak hücre duvarlarından yoksun olan prokaryotların tek grubu mikoplazma bakteri olarak bilinir.
Hücre duvarı, suyun bakteriyel bir hücreye girmesini önler, şişirir ve hücre zarının patlamasına neden olur. Bu, birçok antibiyotiğin bakterilere saldırmasının yoludur. Antibiyotikler, peptidoglikan hücre duvarlarının oluşumuna müdahale eden kimyasalları ortaya çıkarır. Bakterilerin ikili fisyon ile çoğaldıklarında yeni hücre duvarları oluşturmaları gerekir.
