真核细胞指具有真正的由核膜包被的细胞核的细胞，这类细胞核内含染色质、核液和核仁。整个核由核酸、组蛋白、酸性蛋白及酶等组成，其功能为复制脱氧核糖核酸或转录核糖核酸。细胞质中有80S核糖体和内质网，信使核糖核酸于此翻译合成蛋白质。还有其他细胞器，如线粒体、叶绿体、高尔基体和溶酶体等，也进行代谢活动。细胞质外有质膜包围。在有丝分裂或减数分裂时，核膜破裂，核仁消失，同时出现纺锤体和中心体等分裂器，染色质凝缩成多个染色体，它们被平均分配到两个子核中[1] 。
细胞一般比较微小，需要用显微镜才能看见，通常以μm计算其大小。但也有少数例外，如一些鸟卵（不包括蛋清），直径可达几个cm。细胞的形态结构与机能也是多种多样的（图1—1）。游离的细胞多为圆形或椭圆形，如血细胞和卵；紧密连接的细胞有扁平、方形、柱形等；具有收缩机能的肌细胞多为纺锤形或纤维形；具有传导机能的神经细胞则为星形，多具长的突起。细胞虽然形形色色，但是它们在形态结构与机能上又有共同的特征。[2]
由于结构、功能和所处的环境不同，各类细胞形态千差万别，有圆形、椭圆形、柱形、方形、多角形、扁形、梭形，甚至不定形。
原核细胞的形状常与细胞外沉积物（如细胞壁）有关，如细菌细胞呈棒形，球形，弧形、螺旋形等不同形状。单细胞的动物或植物形状更复杂一些，如草履虫像鞋底状，眼虫呈梭形且带有长鞭毛，钟形虫呈袋状。
高等生物的细胞形状与细胞功能和细胞间的相互关系有关。如动物体内具有收缩功能的肌肉细胞呈长条形或长梭形；红细胞为圆盘状，有利于O2和CO2的气体交换。植物叶表皮的保卫细胞成半月形，2个细胞围成一个气孔，以利于呼吸和蒸腾。细胞离开了有机体分散存在时，形状往往发生变化，如平滑肌细胞在体内成梭形，而在离体培养时则可成多角形。
一般说来，真核细胞的体积大于原核细胞，卵细胞大于体细胞。大多数动植物细胞直径一般在20~30μm间。鸵鸟的卵黄直径可达5cm，支原体仅0.1μm，人的坐骨神经细胞可长达1m。[2]
在真核细胞的核中，DNA与组蛋白等蛋白质共同组成染色体结构，在核内可看到核仁。在细胞质内膜系统很发达，存在着内质网、高尔基体、线粒体和溶酶体等细胞器，分别行使特异的功能。