Vi khuẩn khảo cổ lấy thức ăn bằng cách hấp thụ các nguồn tài nguyên trong môi trường làm tiền chất cho các quá trình chuyển đổi năng lượng khác nhau. Loại tài nguyên mà vi khuẩn khảo cổ hấp thụ phụ thuộc vào loại vi khuẩn khảo cổ. Mỗi loại vi khuẩn khảo cổ có một phương pháp cụ thể để chuyển đổi tài nguyên thành năng lượng, cũng như cư trú trong các môi trường sống khác nhau.
Vi khuẩn khảo cổ thường hấp thụ và chuyển đổi tài nguyên thành năng lượng, nhưng một số loại có thể tạo ra thức ăn của riêng chúng. Những loài tự tạo ra thức ăn không sử dụng quá trình quang hợp như thực vật mà thay vào đó chúng sử dụng các phương pháp khác để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng. Carbon dioxide, hydro, lưu huỳnh hoặc amoniac là những ví dụ về các nguồn tài nguyên mà vi khuẩn khảo cổ hấp thụ để kiếm thức ăn.
Vi khuẩn cổ thực ra không phải là vi khuẩn, mà thuộc về một miền riêng gọi là vi khuẩn cổ. Có nhiều loại vi khuẩn khảo cổ khác nhau, nhưng đặc điểm của chúng cũng khác nhau. Vi khuẩn cổ là những sinh vật đơn bào thiếu nhân và các bào quan.
Vi khuẩn cổ có khả năng chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt, chẳng hạn như nhiệt độ rất cao hoặc thấp và môi trường sống cực kỳ chua hoặc mặn. Chúng có thể cư trú trong các môi trường như miệng phun thủy nhiệt, nước sulfuric, nước bắc cực hoặc các dòng suối có tính axit. Những sinh vật này sở hữu các phân tử và enzym bảo vệ để tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt, nhưng chúng cũng có thể sống trong những điều kiện nhẹ nhàng hơn, chẳng hạn như trong cơ thể người hoặc đại dương.
