La stragrande maggioranza delle cellule dei procarioti ha pareti cellulari. Nei batteri, queste sono costituite da peptidoglicano, mentre l'archaea usa altri materiali per costruire le loro pareti cellulari, come proteine o pseudomureina. L'unico gruppo di procarioti che mancano naturalmente di pareti cellulari sono noti come micoplasmi.
La parete cellulare impedisce all'acqua di precipitare in una cellula batterica, gonfiandola e facendo esplodere la sua membrana cellulare. Questo è il modo in cui molti antibiotici attaccano i batteri. Gli antibiotici introducono sostanze chimiche che interferiscono con la formazione delle pareti cellulari dei peptidoglicani. I batteri devono formare nuove pareti cellulari quando si riproducono per fissione binaria.