Gli organismi classificati come arcaebatteri hanno pareti cellulari, contengono acidi grassi, hanno una RNA polimerasi complessa e hanno sistemi di metabolismo. Queste caratteristiche distinguono gli archebatteri dagli altri organismi. Alcuni tratti, tuttavia, sono condivisi con organismi di altri regni, inclusi eucarioti e batteri.
Tutti gli archeobatteri hanno pareti cellulari, ma la struttura delle pareti varia a seconda della specie. Gli archaebatteri mancano di peptidoglicano, che li distingue da organismi strettamente correlati nei batteri del regno. Gli archebatteri hanno lipidi di membrana composti da acidi grassi e hanno una complessa RNA polimerasi per trascrivere e copiare i modelli di DNA in prodotti a base di RNA. L'arche inoltre digerisce utilizzando un sistema di metabolismo interno, che si svolge in più fasi.