Membros do filo Cianobactérias, também conhecidas como algas azuis-verdes, incluem bactérias fotossintéticas oxigenadas, como Nostoc e Spirulina. Cloroplastos, as organelas responsáveis pela fotossíntese em plantas verdes, são consideradas cianobactérias que desenvolveram simbiose com plantas verdes.
As cianobactérias são um grupo microscópico e quimicamente diverso de organismos. Evidências de cianobactérias são encontradas no registro fóssil de 3,5 bilhões de anos, e acredita-se que a fotossíntese de cianobactérias seja responsável pela geração da atmosfera de oxigênio da Terra durante as eras arqueana e proterozóica. As cianobactérias notáveis incluem Anabaena, uma classe de bactérias fixadoras de nitrogênio que formam uma relação simbiótica com samambaias flutuantes em arrozais, e Oscillatoria, uma espécie avermelhada que dá ao Mar Vermelho sua cor característica. Uma espécie de outra cianobactéria, Lyngbya, é responsável pela doença conhecida como coceira do nadador.
