V základnej cytoplazme prokaryotickej bunky sa nachádzajú inklúzie a zásobné látky (glykogén, poly-β-hydroxymaslová kyselina, volutín, kvapôčky síry u sírnych baktérií). Keďže prokaryotická bunka nie je rozdelená na kompartmenty, cytoplazma je hlavným prostredím pre metabolické deje. Prokaryoty nemajú membránové štruktúry. Jedinou plazmatickou membránou je povrchová membrána obaľujúca bunku. Tá má rovnakú štruktúru a funkciu ako u eukaryotických buniek, ale u prokaryot má aj funkciu metabolickú – musí nahradiť membránové organely eukaryotickej bunky – obsahuje enzýmy dýchacieho reťazca, enzýmy na syntézu lipidov, príp. aparát na fotosyntézu.

Mezozóm je vchlípenina plazmatickej membrány a sú tu lokalizované enzýmy zúčastňujúce sa na oxidatívnej fosforylácii a syntéze ATP.

Jadro prokaryotickej bunky nie je ohraničené membránou. Je tvorené jednou kruhovou makromolekulou DNA, ktorá je prichytená v jednom bode k vnútornej strane cytoplazmatickej membrány. Iné názvy pre prokaryotické jadro sú nepravé jadro, difúzne jadro, prokaryon alebo nukleoid. Z genetického hľadiska je to chromozóm. Avšak podľa zloženia je to len holá DNA, bez histónov a kyslých bielkovín. Je tu uložená genetická informácia.