Le principali differenze nelle caratteristiche delle cellule vegetali e delle cellule animali sono la presenza o l'assenza di una parete cellulare, cloroplasti e centrioli. Le cellule vegetali hanno pareti cellulari e cloroplasti, mentre le cellule animali mancano di tali organelli ; ma invece, contengono centrioli. Inoltre, le uniche cellule vegetali che possiedono flagelli sono le cellule sessuali, mentre sono più comuni in una varietà di tipi di cellule animali.
La parete cellulare delle cellule vegetali è una struttura secondaria che fornisce supporto alla cellula. Si verifica in aggiunta alla membrana cellulare, che si trova in entrambe le cellule vegetali e animali. I cloroplasti sono gli organelli che consentono la fotosintesi. Alcuni scienziati sostengono che i cloroplasti sono antichi batteri simbiotici che piantano le cellule eventualmente catturate e incorporate.
Le cellule animali hanno strutture chiamate centrioli che mancano di cellule vegetali. I centrioli sono coinvolti nella costruzione di microtubuli durante il processo di divisione cellulare. Le piante subiscono la mitosi in modo diverso e non necessitano di microtubuli.
Gli spermatozoi di entrambi gli animali e le piante di solito presentano flagelli, che aiutano le cellule riproduttive a raggiungere la cellula uovo. Poche altre cellule vegetali hanno tali strutture e, per la maggior parte, le piante non sono organismi mobili.