Vi khuẩn cổ là một loại prokaryote, tức là một sinh vật đơn bào không có nhân tế bào. Chúng tạo nên vương quốc Archae, một trong những vương quốc chính của sự sống. Những sinh vật này rất khó phân loại vì chúng có những điểm tương đồng với cả vi khuẩn bình thường và sinh vật nhân chuẩn lớn hơn, nhưng chúng khác ở thành tế bào và màng tế bào. Trong màng tế bào nhân sơ có một lớp bi phospholipid. Nhưng ở vi khuẩn khảo cổ có sẵn một lớp phospholipid. Đó là lý do tại sao chúng có thể sống trong môi trường tài nguyên rất hạn chế.