As arqueobactérias são organismos unicelulares comumente encontrados em locais altamente inóspitos com flutuações extremas de temperatura ou em água com altos níveis alcalinos ou ácidos. O termo arqueobactéria foi amplamente abandonado para o uso de arquebactérias , pois eles são sua própria classe de organismo e não são bactérias.
As arqueobactérias foram descobertas na década de 1970 pelo Dr. Carl Woese, que determinou que não podiam ser classificadas como outros organismos unicelulares, como eucariotos ou eubactérias, devido às suas diferenças genéticas e bioquímicas. As arqueobactérias possuem membranas celulares altamente resistentes com açúcares e aminoácidos que são diferentes daqueles normalmente encontrados nas membranas celulares das bactérias. As arqueobactérias são capazes de resistir a influências externas que seriam fatais para as bactérias, devido à estrutura química de suas paredes celulares. Eles são altamente hábeis em sobreviver em áreas onde outros organismos não podem, como perto de fontes geotérmicas subaquáticas ou em água de alta salinidade que, de outra forma, mataria ou repeliria peixes e outros microorganismos.
As arqueobactérias conhecidas como metanógenos são encontradas nos sistemas digestivos de vários tipos de mamíferos, insetos e peixes e produzem metano como parte de seu processo de produção de energia. Os termófilos são capazes de sobreviver em habitats com altas temperaturas, enquanto os psicrófilos vivem em ambientes extremamente frios. Halófilos são encontrados em ambientes com alto teor de sal. As arqueobactérias também são encontradas em ambientes mais hospitaleiros, como pântanos, solo e água do oceano.
