真核細胞的結構復雜多樣，其中最顯著的是其質膜，它不僅包圍著細胞，還作為細胞內外物質交換的門戶。在細胞內部，質膜形成了多個功能區域，例如內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體和溶酶體，這些結構共同構成了內膜系統，使細胞內部空間更加有序。細胞核是細胞的核心，其表面的核被膜將核物質與細胞質隔開。核內含有染色體，染色體由DNA和蛋白質構成。在細胞周期的不同階段，染色體會呈現出不同的形態，如間期的染色質和有絲分裂中的染色體。細胞核內還存在核仁，這是核糖體RNA合成和加工的場所。細胞質位于質膜與核被膜之間，主要由細胞器和細胞質基質組成。細胞質基質是細胞內非細胞器物質的總稱，它不僅為細胞器提供支持，還參與多種生物化學反應。細胞質基質內含有細胞骨架，包括微管、微絲和中間纖維，這些結構對于細胞的運動和形態維持至關重要。內質網是細胞內一大類膜相結構的總稱，包括粗面內質網和光面內質網。粗面內質網表面附著有核糖體，參與蛋白質合成和加工；而光面內質網則主要負責脂類的合成。高爾基體則是一個復雜的膜性細胞器，由多個扁囊和小泡組成，參與細胞分泌和溶酶體的形成。溶酶體是動物細胞中進行細胞內消化的重要細胞器，含有多種酸性水解酶，負責分解細胞內的廢物和外來物質。線粒體是能量代謝的中心，通過氧化磷酸化產生ATP，為細胞提供能量。葉綠體則存在于植物細胞中，是進行光合作用的主要場所。細胞骨架是維持細胞形態和進行細胞運動的關鍵結構，它由微管、微絲和中間纖維構成。微管是一種中空的管狀結構，具有極性，由13條原纖維構成。核糖體是蛋白質合成的場所，由蛋白質和rRNA組成，其結構呈橢球形。中心粒位于動物細胞內，是細胞分裂過程中的重要結構，由垂直排列的兩組三聯微管組成。微體是一種由單層單位膜圍成的小泡狀結構，含有多種氧化酶，參與分解過氧化氫和乙醛酸循環。