Tidak adanya nukleus dan organel terikat membran lainnya membedakan prokariota dari kelas organisme lain yang disebut eukariota. Kebanyakan prokariota membawa sejumlah kecil materi genetik dalam bentuk molekul tunggal, atau kromosom, DNA sirkular. DNA pada prokariota terdapat di bagian tengah sel yang disebut nukleoid, yang tidak dikelilingi oleh membran inti. Banyak prokariota juga membawa molekul DNA melingkar kecil yang disebut plasmid, yang berbeda dari DNA kromosom dan dapat memberikan keuntungan genetik dalam lingkungan tertentu.