I cianobatteri, noti anche come alghe blu-verdi, differiscono maggiormente dagli altri batteri in quanto i cianobatteri posseggono la clorofilla A, mentre la maggior parte dei batteri non contengono clorofilla. Ciò conferisce loro il caratteristico colore blu-verde e li induce a emettere ossigeno durante la fotosintesi.
Esistono altre differenze tra batteri e cianobatteri. Mentre i batteri possono o non possiedono piccole code, o flagelli, per spingerli in avanti, i cianobatteri no. I cianobatteri sono anche tipicamente più grandi di altri batteri. Mentre la maggior parte dei batteri sono eterotrofi, il che significa che consumano altre sostanze organiche per il cibo, i cianobatteri sono autotrofi, in grado di produrre il proprio cibo da composti organici attraverso la fotosintesi.
I cianobatteri differiscono anche dai batteri in termini di utilità o nocività. La capacità dei cianobatteri di rilasciare ossigeno durante la fotosintesi è direttamente responsabile della presenza di ossigeno nelle prime atmosfere terrestri, creando condizioni che hanno permesso alla vita di svilupparsi. I cianobatteri possiedono anche la capacità di fissare l'azoto, che può essere sia utile che dannoso per l'uomo. La fissazione con azoto rende i cianobatteri utili come fertilizzanti agricoli, ma il deflusso basato sull'azoto proveniente da fertilizzanti o altri rifiuti può inquinare le acque e distruggere la vita fluviale e marina. Come i batteri, tuttavia, i cianobatteri possono essere utili nella prevenzione o nel trattamento delle malattie.