Mnogo je razlika između prokariontskih i eukariotskih stanica. Neke od ovih razlika su strukturne, dok su druge proceduralne. Dva od procesa koji se bitno razlikuju između prokariota i eukariota su ekspresija gena i njihova regulacija. Obje vrste stanica transkribiraju DNA u mRNA, koja se zatim prevodi u polipeptide, ali specifičnosti tih procesa se razlikuju.
Mjesto
Prokarionima nedostaju jezgre i drugi organeli, koji su specijalizirani, membranski vezani odjeljci, dok ih eukarioti imaju. Zapravo, riječ "eukariot" znači "istinska jezgra". U eukariota se genom stanice nalazi u jezgri. Transkripcija se tako događa u jezgri, a transkript mRNA se potom izvozi kroz nuklearne pore (pore u nuklearnoj ovojnici) u citoplazmu radi translacije. Suprotno tome, prokariontska transkripcija i prijevod nisu prostorno ili vremenski odvojeni.
Pokretanje transkripcije
Promotorski elementi su kratke sekvence DNA koje se vežu na stanične čimbenike transkripcijske inicijacije. Prokarioti imaju tri promotorska elementa: jedan koji je uzvodno od gena koji se transkribira, jedan koji je 10 nukleotida nizvodno od njega i jedan koji je 35 nukleotida nizvodno. Eukarioti imaju puno veći skup promotorskih elemenata, a primarni je TATA okvir. Faktori inicijacije eukariotske transkripcije okupljaju inicijacijski kompleks koji se razdvaja na kraju inicijacije. Inicijacijski čimbenici prokariotske transkripcije ne čine inicijacijski kompleks.
Ribosomi
Ribosomi su mjesta za prevođenje sastavljena od RNA i proteina koja se vežu na staničnu mRNA i tRNA. Prokarioti imaju 70S ribosoma, dok eukarioti imaju 80S ribosoma. "S" se odnosi na koeficijent sedimentacije, mjeru veličine, mase i oblika čestice. Ribozom 80S sastoji se od podjedinice 40S i podjedinice 60S, dok se 70S ribosom sastoji od podjedinice 30S i podjedinice 50S.
Polikistronska mRNA
Osim što imaju različite mehanizme za transkripciju i prevođenje, prokarioti i eukarioti se razlikuju i po svojoj regulaciji gena. Eukariotska regulacija puno je složenija i često se oslanja na različite mehanizme povratnih informacija, razvojne procese i čimbenike okoliša. Suprotno tome, prokarioti reguliraju čitave metaboličke putove, umjesto da reguliraju svaki enzim zasebno. Bakterijski enzimi za zadani put su susjedni jedni drugima na DNA stanice i transkribiraju se u jednu mRNA. Ta se mRNA naziva polikistronska mRNA. Kad stanici trebaju više ili manje enzima na putu, ona jednostavno transkribira više ili manje mRNA tog puta.