蓝藻细胞均具有细胞壁，其主要成分为肽聚糖，与真细菌类相同，均可被溶菌酶溶解。另外蓝细菌的细胞壁中还有果胶、黏多糖、胞壁酸、二氨基庚二酸(DAP)等。绝大多数蓝藻的细胞壁外均具有或厚或薄的胶质鞘，故蓝藻也曾称为黏藻。
蓝藻的细胞壁含有纤维素，这和真核细胞一样，但也含有胞壁酸，这又是细菌的特征。
肽聚糖，细胞也没有核膜和细胞器，如线粒体、高尔基体、叶绿体等,和细菌一样.
蓝藻又称蓝细菌，能进行与高等植物类似的光合作用，与光合细菌的光合作用的机制不一样，因此被认为是最简单的植物。但它仍是细菌。
蓝藻细胞壁主要由两层组成，内层为肽聚糖层，外层为脂蛋白层，两层之间为周质空间，含有脂多糖和降解酶，胞壁外往往包有多糖构成的粘质胶鞘或胶被。
蓝藻是单细胞生物，没有细胞核，但细胞中央含有核物质，通常呈颗粒状或网状，染色体和色素均匀的分布在细胞质中。该核物质没有核膜和核仁，但具有核的功能，故称其为原核。和细菌一样，蓝藻属于“原核生物”。它和具原核的细菌等一起，单立为原核生物界。
蓝藻属于原核生物，原核生物除支原体以外，都有细胞壁，且细胞壁的主要成分就是肽聚糖（糖和蛋白质）。
