Як і у всіх інших організмів, жива речовина бактеріальної клітини оточене напівпроникною мембраною. За будовою і функціями плазматична мембрана бактеріальних клітин не відрізняється від плазматичних мембран еукаріотичних клітин. Вона служить також місцем локалізації дихальних ферментів, а у деяких бактерій вона утворює Мезосома і (або) фотосинтетичні мембрани.

Мезосома

Мезосома - Складчасті структури, що представляють собою впячивания плазматичної мембрани клітини. Під час клітинного поділу Мезосома, очевидно, асоціюються з ДНК, що забезпечує поділ двох дочірніх молекул ДНК після реплікації і сприяє утворенню перегородки між дочірніми клітинами.

У фотосинтезуючих бактерій в мешковидних, трубчастих або пластинчастих впячивания плазматичної мембрани містяться фотосинтетичні пігменти (у тому числі обов'язково бактеріохлорофіл). Подібні мембранні освіти беруть участь і у фіксації азоту.

Генетичний матеріал (бактеріальна «хромосома»)

Бактеріальна ДНК являє собою одиночну кільцеву молекулу довжиною близько 1 мм (тобто вона значно довше, ніж сама клітина), що складається приблизно з 5 млн. пар основ. Сумарний вміст ДНК (геном), а отже, і кількість закодованої в ній інформації, в бактеріальної клітці значно менше, ніж у еукаріотичної: в типовому випадку у бактерії ДНК містить кілька тисяч генів, що в 500 разів менше, ніж у клітці людини.

Рибосоми

Рибосоми служать місцем синтезу білків.