Prokarioty są niezwykle wszechstronne i rozwijają się w szerokim zakresie środowisk. Znajdują się we wszystkich głównych siedliskach na Ziemi, od najgłębszych oceanów po najwyższe góry, od najgorętszych pustyni po najzimniejsze regiony polarne. Niektóre są przystosowane do skrajnych środowisk, takich jak kwaśne gorące źródła, hydrotermalne wiatry głębokomorza i hipersolone jeziora.
Konkretne środowiska to:
Gleba: Prokarioty napędzają obieg składników i rozkład. Prokarioty są wszechobecne i niezbędne do funkcjonowania ekosystemów.
Woda: W oceanach, jeziorach, rzekach, stawach, zwłaszcza w nasłonecznionych warstwach wierzchnich.
Powietrze:
Środowiska skrajne:
Wewnątrz innych organizmów: