As arqueobactérias são classificadas cientificamente no domínio Archaea. O termo "arqueobactérias" entrou em uso no final da década de 1970 para descrever um terceiro domínio de vida recém-reconhecido que consiste em certos microrganismos unicelulares. Como esses organismos são totalmente diferentes das bactérias, os cientistas mais tarde renomearam esse domínio como Archaea.
Muitos dos microrganismos arqueanos habitam ambientes hostis. Os termófilos vivem em calor extremo, como as fontes termais do Parque Nacional de Yellowstone, um dos primeiros lugares onde Archaea foi descoberta. Os halófilos prosperam em águas altamente salinas, enquanto os metanógenos sobrevivem apesar do metano que produzem.
Archaea não vive exclusivamente em condições extremas. Eles podem ser encontrados em mar aberto, entre o plâncton.
