Ökaryotik hücreler, içinde genetik maddenin bulunduğu zarla çevrili bir organel olan çekirdeğe sahip hücrelerdir. Bitkiler, hayvanlar protistler ve fungiler ökaryotik organizmalardır. Prokaryotik hücrelerden farklı olarak, çekirdekçik, hücre iskeleti ve sitoplazmik organeller gibi yapılara sahiptirler (Şekil 1.5). Sitoplazmik organeller olarak çekirdek, çekirdekçik, mitokondri, kloroplast, vakoul, endoplazmik retikulum, Golgi aygıtı, lizozom ve peroksizomlar bulunur. Çekirdekleri içindeki genetik madde çok sayıda, büyük doğrusal DNA molekülleri hâlinde bulunur ve kompleks bir organizasyon gösterir.