O tamanho da célula é limitado pela razão entre a área de superfície e o volume, a razão nucleo-citoplasmática, a fragilidade da membrana celular e as estruturas que mantêm a célula unida. Cada um desses fatores funciona em conjunto para limitar a capacidade da célula de suportar um tamanho maior, de acordo com Ivy-Rose Holistic.
Quanto maior se torna uma célula, menor se torna a sua área de superfície em relação ao volume. Isso é importante porque os nutrientes que entram na superfície da célula devem aumentar à medida que o volume do citoplasma aumenta. No entanto, o aumento da área de superfície na célula em crescimento não consegue acompanhar o aumento do volume, essencialmente deixando a célula de fome se ela se tornar muito grande.
O núcleo controla toda a atividade no citoplasma e só é capaz de manter o controle na proporção nucleo-citoplasmática correta. Ivy-Rose Holistic observa que algumas células superaram esse problema desenvolvendo mais de um núcleo. Um exemplo dessas células multinucleadas seriam as células musculares.
A membrana celular controla todas as substâncias que entram e saem de uma célula. A membrana celular é relativamente frágil, facilmente afetada por fatores como temperatura e pressão da água. Aumentar o tamanho da célula aumenta o risco para a membrana celular, limitando efetivamente o tamanho da célula.
O tamanho da célula também é limitado pelo tamanho das estruturas internas e externas que ajudam a sustentar a célula. Exemplos dessas estruturas incluem o citoesqueleto e o glicocálice.