Bactérias antigas são microrganismos unicelulares capazes de viver em ambientes extremos e têm diferenças biológicas significativas em relação às bactérias normais. No sistema de classificação de três domínios para seres vivos, as bactérias antigas pertencem ao domínio archaea.
Existem três grupos principais de bactérias antigas. O grupo crenarchaeota inclui microrganismos que vivem em ambientes extremamente quentes, frios ou ácidos, como perto de fontes hidrotermais. O grupo euryarchaeota inclui microorganismos que vivem em ambientes extremamente salgados ou sem oxigênio, como em lagos salgados e sistemas digestivos de mamíferos. O grupo korarchaeota contém microorganismos primitivos que não foram estudados em grande parte desde 2014 e vivem em fontes termais e piscinas de obsidiana
As bactérias antigas são semelhantes às bactérias verdadeiras porque são procarióticas, o que significa que não têm um núcleo verdadeiro separado do resto da célula por uma membrana. Em vez disso, seu DNA é enrolado em uma porção da célula chamada nucleóide. Por outro lado, ao contrário das bactérias verdadeiras, as bactérias antigas obtêm energia de uma ampla variedade de fontes incomuns, como hidrogênio, íons metálicos e amônia, e suas membranas celulares têm uma estrutura diferente, com gorduras ligadas ao éter em vez das ligadas ao éster gorduras encontradas nas membranas de bactérias verdadeiras.