Les cèl·lules eucariotes són el resultat evolutiu de les cèl·lules procariotes, per la qual cosa són cèl·lules més complexes funcionalment i estructuralment. Acostumen a ser més grans que les procariotes, ja que la majoria tenen entre 10 i 100 µm de diàmetre, tot i que algunes poden ser molt més grans.
Es caracteritzen per tenir una estructura membranosa que embolcalla el material genètic i que, en conjunt, forma el nucli cel·lular. El material genètic està constituït per diverses molècules d’ADN, bicatenari, lineal, que es troba en forma de cromatina.
Totes les cèl·lules eucariotes presenten una membrana plasmàtica molt semblant. Algunes presenten una membrana de secreció per sobre de la plasmàtica.
Interiorment, les cèl·lules eucariotes són molt complexes. A l’interior del citoplasma es troben les estructures mancades de membrana, el sistema endomembranós, els orgànuls transductors d’energia i el nucli.
- Les estructures mancades de membrana que hi ha en el citoplasma són els ribosomes, el centrosoma i el citoesquelet, que està format per microtúbuls, els filaments intermedis i els microfilaments.
- El sistema endomembranós és el conjunt d’estructures intercomunicades i de vesícules aïllades que en deriven, que poden ocupar gairebé la totalitat del citoplasma. Cada tipus d’estructures membranoses desenvolupa una funció diferent. S’hi distingeixen el reticle endoplasmàtic, que s’estén a continuació de la membrana nuclear, l’aparell de Golgi, al seu torn també relacionat amb les membranes del reticle endoplasmàtic, els vacúols i els lisosomes.
- Els orgànuls transductors d’energia són els mitocondris i els cloroplasts. Són orgànuls que tenen una doble membrana. La seva funció és la producció d’energia, tant si és a partir de l’oxidació de la matèria orgànica, tal com passa en els mitocondris, com a partir de l’energia lluminosa, tal com succeeix en els cloroplasts.
- El nucli de les cèl·lules eucariotes consta d’una membrana nuclear constituïda per una bicapa lipídica, i que presenta molts porus. En el nucleoplasma hi ha el material genètic en forma de cromatina dispersa, i, enmig d’aquesta, una, dues o tres condensacions materials anomenades nuclèols.
Els organismes formats per cèl·lules eucariotes poden ser unicel·lulars (com els protozous o els llevats) tot i que aquestes cèl·lules solen agrupar-se formant organismes multicel·lulars (com les algues) o pluricel·lulars veritables, amb molts tipus diferents de cèl·lules organitzades en teixits i òrgans.
Les cèl·lules eucariotes constitueixen els individus que es troben dins dels regnes Protozous, Cromistes, Animal, Fongs i Plantes.