Tế bào nhân sơ là những tế bào đơn lẻ tiến hóa trước sinh vật nhân thực, là những sinh vật có tế bào chứa nhân và các bào quan. Tế bào nhân sơ không có nhân thực sự hoặc các cấu trúc bao bọc màng được gọi là bào quan. Tế bào nhân sơ thường là các loài vi khuẩn.
Tế bào nhân sơ rất nhỏ và có chiều dài từ 2 đến 5 micromet. Một số sinh vật nhân sơ sống trong môi trường thù địch dưới đáy đại dương hoặc ở những khu vực không có oxy. Sinh vật nhân sơ sống trong các loại môi trường này đã thích nghi với việc sử dụng các loại hợp chất khác nhau để cung cấp năng lượng. Tế bào nhân sơ sinh sản thông qua quá trình phân hạch nhị phân, trong đó một tế bào lớn lên và phân chia, và hai tế bào con tạo ra hoàn toàn giống nhau.
Mặc dù tế bào nhân sơ không có nhân hoặc bào quan, nhưng chúng có những cấu trúc nhất định thích nghi với cách sống của chúng. Thành tế bào cung cấp cho các tế bào này hình dạng và củng cố chúng. Vật chất di truyền của chúng có dạng hình tròn và nằm trong một vùng của tế bào được gọi là nucleoid. Một số sinh vật nhân sơ cũng chứa plasmid, những vòng tròn nhỏ hơn của vật chất di truyền có thể được chuyển từ sinh vật này sang sinh vật khác.
