人源細胞通常很小，需用顯微鏡才能見到，但也有肉眼可見的大型卵細胞。細胞的形狀因其生長、分化和功能的不同而有很大變化，有卵圓形、柱形、鱗形、梭形、樹枝形等。真核細胞的構造主要可分為細胞核、細胞質和細胞膜三部分。細胞膜之內的生活物質包括細胞核和細胞質統稱為原生質。活細胞的化學組成主要是水，約占90%，其余為蛋白質、核酸、脂類、糖類以及少量無機物質。在細胞質中有一些稱為細胞器的結構，如線粒體、溶酶體、高爾基體、內質網等。

細胞膜內有兩種主要成分：細胞漿和細胞核。細胞漿中含有一些消耗和轉換能量的結構，以及執行細胞功能的結構；細胞核內含有細胞的遺傳物質和控制細胞分裂及繁殖的結構。

雖然有不同類型的人源細胞，但大多數細胞有著相同的成分。細胞膜調控物質的進出。細胞核控制蛋白質的產生。細胞核內含有染色體和核仁，染色體是細胞的遺傳物質，核仁則產生核糖體。細胞漿由細胞液和細胞器構成，細胞器可以看成是細胞的器官。內質網在細胞內傳送運輸物質。核糖體產生蛋白質，儲存在高爾基體中。線粒體產生能量，供細胞活動需要。溶酶體內含有許多酶，這些酶能分解進入細胞的顆粒。例如，血液中的某些白細胞能吞噬細菌，然后這些細菌被溶酶體中的酶分解。中心粒參與細胞分裂。

在真核細胞分裂時，細胞內形成分裂結構。植物細胞通常由細胞壁包圍，其細胞質內有葉綠體，并往往含有大液泡。多數動物細胞只是由細胞膜所包圍。另外，還有一些與普通細胞結構有著顯著不同的多細胞生物，如多核體和變形體。團藻類等的生物體就是由許多個體聚合而成的群體。在多細胞生物中，通常分化出許多種細胞，在細胞內具有為適應各種功能而分化的結構。同種的細胞聚合起來形成組織。這些形成組織的細胞稱為組織細胞。以單個獨立存在的細胞稱為游離細胞，如單細胞生物、藻類的游動孢子及配子等。細胞的大小因生物和組織的不同而異。一般認為，人體細胞的體積為200—15000立方微米。原核細胞通常比真核細胞小得多。目前已知的包括原核細胞在內的zui小的細胞是球形的支原體（所謂PPLO），其直徑約為0.1—0.25微米。在支原體中，所能觀察到的細微結構是顯示單位膜結構的人源細胞膜、脫氧核糖核酸（DNA）和核糖體，而非常缺少細胞內的結構。