Le cellule provengono da cellule preesistenti, secondo la teoria cellulare compilata da Rudolph Virchow. La vecchia teoria cellulare sviluppata da Theodor Schwann e Mathias Schleiden, che alla fine è stata smentita da Virchow, presuppone che le cellule possano sorgere spontaneamente.
Le primissime cellule sulla Terra formate da aggregazioni di molecole organiche, come lipidi, carboidrati, amminoacidi e acidi nucleici, come il DNA e l'RNA. Questi accumuli di molecole organiche alla fine si sono organizzati in strutture che hanno sviluppato membrane e pareti cellulari che li hanno separati dai loro ambienti. Il DNA e l'RNA erano le molecole che venivano selezionate per trasportare il materiale genetico delle cellule in modo che potessero produrre più di se stesse. I primi esseri viventi erano probabilmente procarioti monocellulari.