Одні прокаріоти — фотосинтетики: ціанобактерії, наприклад спіруліна й носток, створюють органічні речовини на світлі й виділяють кисень. Інші — хемосинтетики, що беруть енергію з окиснення неорганічних сполук. Багато бактерій — гетеротрофи, які беруть Карбон із готових органічних сполук. За диханням вони бувають аеробні, яким потрібен кисень, та анаеробні, що без нього обходяться.
Розмножуються прокаріоти переважно поділом надвоє, окремі — брунькуванням. Генами вони можуть обмінюватися через кон’югацію, коли одна клітина передає іншій частину ДНК, зокрема плазміду. Несприятливі умови бактерії переживають у вигляді стійких клітин спокою: ендоспора утворюється всередині бактерії й витримує впливи, що вбили б звичайну клітину. Деякі бактерії, як-от азотобактер, утворюють товстостінні цисти: це інцистування.
У колообігу Нітрогену прокаріоти відіграють головну роль. Азотфіксувальні бактерії перетворюють газоподібний азот на сполуки, придатні для рослин. Нітрифікація — окиснення амоніаку до нітритів і нітратів, а денітрифікація — відновлення нітратів до газоподібного азоту, зазвичай за відсутності кисню.
Зв’язки з іншими організмами бувають різні. Мутуалізм вигідний обом: бактерії кишечника допомагають травленню й дають вітаміни, а хазяїн дає їм поживу. За коменсалізму користь має один, а для іншого зв’язок байдужий. За паразитизму паразит живиться на хазяїні. Бактерії працюють і в біотехнології: вони виробляють людський інсулін після введення відповідного гена.