Sinh vật đơn bào là bất kỳ dạng sống nào được cấu tạo từ một tế bào đơn lẻ; chúng sống và thực hiện tất cả các quá trình sống như một tế bào đơn lẻ. Dựa trên mức độ phức tạp của chúng, các sinh vật đơn bào có thể được xếp vào một trong hai loại: eukaryote và prokaryote. Hầu hết các sinh vật đơn bào đều có kích thước cực nhỏ, nhưng một số sinh vật có thể nhìn thấy bằng mắt thường.
Sinh vật nhân thực có cấu trúc tế bào đơn giản so với sinh vật nhân sơ. Sinh vật đơn bào nhân sơ không có nhân tế bào, trong khi sinh vật đơn bào nhân thực có nhân bên trong tế bào. Thuyết tiến hóa cho rằng các sinh vật đơn bào là những sinh vật sống đầu tiên trên trái đất, tồn tại cách đây khoảng 3,8 tỷ năm.
Các sinh vật đơn bào theo đuổi các chiến lược khác nhau để tồn tại, bao gồm dị dưỡng (amip), biến dưỡng và quang hợp (vi khuẩn lam). Các sinh vật đơn bào bao gồm hầu hết sự sống trên trái đất và có thể được tìm thấy ở hầu hết mọi môi trường sống, kể cả những điều kiện kém hiếu khách nhất. Các ví dụ phổ biến về sinh vật đơn bào bao gồm: vi khuẩn lam, vi khuẩn, vi khuẩn và amip. Hầu hết các sinh vật đơn bào sống thành từng đàn, nhưng mỗi sinh vật vẫn tự cung tự cấp.
Đối lập với sinh vật đơn bào là sinh vật đa bào. Các sinh vật đa bào thường lớn hơn và yêu cầu các hệ thống cơ quan chuyên biệt. Chúng đòi hỏi hệ thống cơ quan phức tạp để tạo điều kiện giao tiếp giữa các tế bào, kiểm soát trao đổi với môi trường bên ngoài và cung cấp cho tế bào các chất dinh dưỡng cần thiết.
