التغيير الكبير التالي في بنية الخلية جاء عندما ابتلعت البكتيريا من قبل الخلايا النووية، في جمعية تعاونية تسمى التكافل الداخلي. البكتيريا المبتلعة والخلية المضيفة ثم خضعت للتطور المشترك، مع تطور البكتيريا إما إلى الميتوكوندريا أو الهيدروجين. ابتلعت أخرى من الكائنات الحية المشابهة للبكتيريا أدت إلى تكوين الكلوروبلاست في الطحالب والنباتات. تاريخ الحياة كان أن البوكتيريا أحادية الخلية ظهرت قبل حوالي 3 إلى 4 مليار سنة. لا تغييرات واضحة في التشكل أو التنظيم الخلوي حدثت في هذه الكائنات الحية منذ حوالي 610 مليون سنة عندما ظهرت الكائنات الحية متعددة الخلايا في الغلاف الجوي المستقلة. الخلايا النووية البكتيرية ظهرت قبل حوالي 155 مليار سنة، ولاحقاً ما حدث في حوالي 100 مليار سنة مضت.
ما في تغيرات واضحة في التشكل أو التنظيم الخلوي