Anak inti atau nukleolus dapat ditemukan di dalam nukleus. Jumlah nukleolus bergantung pada spesies dan jumlah kromosom yang dimiliki. Nukleolus tersusun atas fosfoprotein, ortofosfat DNA, dan berbagai jenis enzim. Nukleolus akan menghilang pada fase profase, yakni tahap awal pembelahan. Pada tahap akhir pembelahan, nukleolus akan tampak kembali. Nukleolus berperan penting dalam proses sintesis RNA.
Nukleoplasma atau plasma inti adalah cairan inti atau kariotin yang bersifat transparan dan semisolid atau kental. Di dalam nukleoplasma juga terdapat kromatin, granula, nukleoprotein, dan mengandung senyawa kimia yang kompleks. Ketika sel membelah, benang-benang kromatin akan menebal, memendek, dan mudah menyerap warna sehingga struktur tersebut dinamakan kromosom.
Nukleus berfungsi dalam mengontrol sintesis protein dengan cara menyintesis m-RNA sesuai dengan perintah DNA, mengendalikan proses metabolisme sel, menyimpan informasi genetik berupa DNA, dan tempat penggandaan atau replikasi DNA.
Sel prokariotiik dan sel eukariotik memiliki banyak perbedaan. Dari ukurannya terlihat bahwa sel prokariotik memiliki ukuran yang lebih kecil dari sel eukariotik, yaitu 0,2-4 mikrometer, sedangkan ukuran sel eukariotik yang berkisar antara 10-100 mikrometer. Pada sel prokariotik, inti sel yang nyata tersebar dalam sitoplasma karena tidak memiliki membran inti. Sel prokariotik memiliki flagela yang mengandung dua protein serta glikokaliks dalam lapisan lender atau kapsul. Dinding sel prokariotik cukup kompleks dan mengandung peptidoglikan. Sel prokariotik juga memiliki operon dan membran sel yang kurang mengandung sterol dan tidak mengandung karbohidrat. Sel eukariotik memiliki banyak sel yang tidak memiliki dinding sel, komposisi kimia pada dinding sel sederhana, membran sel yang mengandung sterol dan karbohidrat sehingga dapat berfungsi sebagai reseptor, tidak memiliki operon, dan semua organelnya terbungkus oleh membran sel.
Sel prokariota terbagi menjadi dua domain, yaitu bakteri dan Archaea yang baru diakui sebagai domain sejak tahun 1990. Awalnya domain Archaea diperkirakan hanya hidup di kondisi yang tidak nyaman dan ekstrem, seperti dalam suhu, pH, dan radiasi yang tinggi, tetapi kemudian Archaea ditemukan juga di berbagai macam habitat.
Eukariota mempunyai inti sel yang mengandung DNA, sedangkan prokariota tidak memiliki inti sel dan materi genetic di dalamnya (membran). Besarnya perbedaan struktur dan genetik eukariota dan prokariota membuat Carl Woese memecah prokariota menjadi bakteri dan Archaea dengan mengusulkan sistem tiga domain yang terdiri dari Eukariota atau Eukarya, Bacteria, dan Archaea, yang merevisi sistem dua empire.
Prokariota umumnya tidak memiliki kompartemen membran sel seperti mitokondria dan kloroplas sehingga dalam proses fosforilasi oksidatif dan fotosintesis terjadi di sepanjang membran plasma. Namun, prokariota itu sendiri memiliki struktur internal, seperti sitoskeleton. Sitoskeleton merupakan kerangka sel yang memiliki karakteristik kuat dan lentur, dan terdiri dari jalinan serabut yang tersebar di seluruh sitoplasma dan berfungsi untuk menyokong dan mempertahankan bentuk sel, serta berperan sebagai tempat tertambatnya beberapa organel sel yang dimiliki. Khusus untuk bakteri ordo Planctomycetes mempunyai membran di sekitar nukleous dan memiliki organel membran sel.
Membran plasma yang seharusnya menjadi tempat untuk mengasingkan kandungan sel dari bagian luar menjadi tempat untuk terjadinya fosforilasi oksidatif dan fotosintesis. Fosforilasi oksidatif merupakan proses di mana adanya suatu lintasan metabolisme dengan penggunaan energi yang dilepaskan oleh oksidasi nutrien untuk menghasilkan ATP dan mereduksi gas oksigen menjadi air. Fosforilasi oksidatif ini merupakan bagian vital metabolisme yang normalnya terjadi di membran dalam mitokondria yang tidak dimiliki oleh sel pokariotik.
Mitokondria adalah organel yang dapat ditemukan pada hampir semua sel eukariota. Mitokondria itu sendiri diselubungi oleh membran ganda, yang membran dalamnya berbentuk lekuk-lekuk ke dalam dan membentuk krista, tempat berlangsungnya respirasi aerobik. Mitokondria memiliki DNA dan ribosom-nya sendiri dan juga terbentuk dari pembelahan mitokondria lain. Umumnya berkembang dari prokariota yang berendosimbiosis, mungkin proteobacteria. Beberapa protozoa yang tidak memiliki mitokondria sebagai gantinya memiliki organel yang diturunkan dari mitokondira seperti hidrogenosom dan mitosom.
Reproduksi sel eukariota itu sendiri dilakukan melalui pembelahan sel, yang umumnya terjadi secara mitosis, yaitu proses pembelahan inti sel yang menyebabkan sebuah sel anak menerima duplikat setiap kromosom yang dimiliki sel induk. Pada kebanyakan sel eukariota mengalami reproduksi secara seksual, di antara sel haploid, yaitu sel yang hanya memiliki satu buah kromosom dari masing-masing pasang kromosom yang dimiliki sel induk yang melibatkan proses fusi inti sel (singami) dan pembelahan secara meiosis yang menghasilkan sel diploid, yaitu sel yang memiliki pasangan kromosom yang lengkap.
Model evolusi dari makhluk hidup pertama adalah prokariota, yang kemudian berevolusi menjadi protobion, lalu eukariota secara umum dikatakan berevolusi dari sini. Akan tetapi, banyak ilmuwan menyatakan bahwa spesies prokariota yang hidup saat ini berevolusi dari nenek moyang eukariotik yang lebih kompleks melalui proses simplifikasi yang ada.