Tüm hücrelerin mutlaka bir çekirdeği olması gerekmez. Tanımlanmış bir çekirdeğe sahip hücreler ökaryotik hücreler olarak adlandırılırken, çekirdek içermeyen hücrelere prokaryotik hücreler denir.
Ökaryotik hücreler, aksi takdirde hücrenin "beyni" olarak adlandırılan tanımlanmış bir çekirdeğe sahiptir. Bu çekirdek, çekirdeği organel olarak adlandırılan hücrenin açıkça tanımlanmış diğer bölümlerinden ayıran bir zarla çevrilidir. Organellerin örnekleri mitokondri ve kloroplastlardır. Ökaryotik hücreler, spesifik DNA'larına dayanarak herhangi bir doku türü olma yeteneğine sahiptir.
Prokaryotik hücrelerde, membranlı tanımlanmış bir çekirdek yoktur ve tipik olarak ökaryotik bir hücrenin organellerinden yoksundur. DNA, hücre duvarlarında rastgele bir şekilde bulunur. Organizasyon eksikliği nedeniyle, prokaryotik hücrelerin boyutları oldukça sınırlıdır ve tipik olarak ortalama ökaryotik hücreden yüzlerce kez daha küçüktür. Prokaryotik hücrelerin en yaygın örneği bakterilerdir.