Las células vegetales se diferencian de las células animales en tres formas principales: sus componentes, su función y las estructuras que construyen. Las células vegetales generalmente son más rígidas que las células animales; no se mueven, y son capaces de sintetizar todos los compuestos químicos que necesita el organismo. Las células animales deben recibir al menos algunos de sus nutrientes de una fuente externa.
Las células vegetales se diferencian en la estructura de las células animales en que tienen una pared de celulosa que refuerza sus membranas plasmáticas. Las células animales carecen de esta pared y, por lo tanto, se mueven con menos dificultad que las células vegetales típicas. Las células vegetales son eucariotas, al igual que las células animales, ambas tienen un núcleo discreto. Sin embargo, el núcleo de una célula vegetal generalmente se localiza en un lugar cerca de la pared de la célula, mientras que una célula animal tiene un núcleo central que no está rígidamente confinado.
Las células vegetales contienen cloroplastos, orgánulos de los que carecen las células animales y tienen un equilibrio químico interno que favorece la síntesis de azúcares y proteínas de la luz solar. Las células animales dependen de la entrada de fuentes externas para obtener su energía, que es generada por orgánulos llamados mitocondrias. Las células animales almacenan energía en forma de glucógeno, mientras que las células vegetales generalmente usan almidón.