細菌や古細菌を含む原核生物は、栄養群によって栄養素の獲得方法が大きく異なる。原核生物は細胞包を横切って可溶性化合物を輸送することしかできないが、周囲の化学成分を分解することはできる。一部の石器栄養原核生物は極限好気性で、無機物を分解することで栄養の乏しい環境でも生き延びることができる。シアノバクテリアやクロロフレキシアなどの光栄養原核生物は、太陽光からエネルギーを得るために光合成を行うことができる。これは地熱泉の頂上のマットに形成されるバクテリアによく見られる。光栄養原核生物は通常、カルビンサイクルを通じて二酸化炭素を同化して炭素を得る。