Архебактерии, или археи (Archebacteria) отличаются от бактерий (Eubacteria) по ряду цитохимических и цитофизиологических свойств. Первые в большинстве своем являются хемоавтотрофами, вторые - преимущественно органотрофами=гетеротрофами, хотя включают и фототрофных цианобактерий, а также ограниченное количество хемотрофных представителей (серобактерии, нитрифицирующие и т.п.). Долгое время считалось, что все археи являются экстремофилами, живущими в "суровых условиях", таких как горячие источники и солёные озёра, однако впоследствии они были обнаружены в самых различных средах, включая почву, водоемы, в т.ч. моря, организм человека и пр. Существуют предположения, что планктонные океанические археи являются самой многочисленной (!) группой из ныне живущих организмов.
В состав липидного слоя мембраны архей входят эфиры глицерина и фитанола - изопреноидного спирта, а не фосфолипиды как у эубактерий; клеточные стенки содержат не муреин (гликопротеид), характерный для большинства эубактерий, а белки, полисахариды или псевдомуреин. С другой стороны, в составе ДНК присутствуют многократно повторяющиеся нуклеотидные последовательности и интрóны (участки, не несущие информации о первичной структуре белка), характерные для генов эукариот. ДНК архей связана с гистонами (как у эукариот). Археи существенно отличаются от других организмов (как бактерий, так и эукариот) по составу и последовательности нуклеотидов в рибосомных и транспортных РНК. Можно также добавить, что археи, в отличие от бактерий, никогда не образуют спор.