İlk hücrelerin prokaryot olduğu kabul edilir. Prokaryotlar, çekirdek veya diğer zarla çevrili organelleri olmayan basit hücrelerdir. Ökaryotlar ise çekirdek ve diğer zarla çevrili organeller içeren daha karmaşık hücrelerdir.
Prokaryotların evrimleştiği ve daha sonra ökaryotlara dönüştüğü düşünülmektedir. Bu evrimsel sürecin nasıl gerçekleştiği hala tam olarak bilinmemekle birlikte, birkaç teori mevcuttur. Bir teoriye göre, prokaryotlar, endosymbiosis adı verilen bir süreçte diğer prokaryotlarla simbiyotik bir ilişkiye girerek ökaryotlara dönüşmüştür. Bu teoriye göre, mitokondri ve kloroplast gibi ökaryotik organeller, önceden bağımsız yaşayan prokaryotlardan evrimleşmiştir.
Başka bir teoriye göre ise, ökaryotlar, prokaryotların daha karmaşık hale gelmesiyle evrimleşmiştir. Bu teoriye göre, çekirdek ve diğer zarla çevrili organeller, prokaryotik hücre zarının içe doğru kıvrılmasıyla oluşmuştur.
Hangi teorinin doğru olduğu hala bilinmemekle birlikte, ilk hücrelerin prokaryot olduğu ve daha sonra ökaryotlara dönüştüğü konusunda bilimsel bir fikir birliği vardır.
