A origem das células trata da origem da unidade biológica célula.

Dentre as organelas membranosas, apenas as mitocôndrias e os cloroplastos parecem ter tido origem diferente. As mitocôndrias são responsáveis pela respiração celular, ocorrendo em praticamente todos os eucariontes. Os cloroplastos são responsáveis pela fotossíntese, estando presente apenas nas plantas e nos eucariontes fotossintetizantes - a teoria da endossimbiose.

As células eucarióticas teriam ocorrido a partir das células procarióticas que sofreram "dobras" na membrana plasmática. Esses dobramentos teriam dado origem a "compartimentos" dentro do citoplasma, que teriam originado as várias estruturas citoplasmáticas delimitadas por membranas- as organelas membranosas, esses dobramentos também teriam originado a membrana nuclear, que recebe o nome de carioteca. Isso é o que propõe a hipótese de Robertson sobre a origem das células eucarióticas - a teoria da invaginação da membrana.

A Teoria da endossimbiose foi criada por Lynn Margulis, da universidade de Massachusetts - Amherst em 1981, e conhecida com a publicação do ensaio symbiosis in cell evolution ("simbiose na evolução das células"). Esta teoria propõe que organelas que compõem as eucélulas tenham surgido como consequência de uma associação simbiótica estável entre organismos. Mais especificamente, esta teoria postula que os cloroplastos e as mitocôndrias dos organismos dos eucariontes têm origem num procarionte autotrófico - provavelmente um antepassado das cianobacterias atuais - que viveu em simbiose dentro de outro organismo, também unicelular, mas provavelmente de maiores dimensões, obtendo assim proteção e fornecendo ao hospedeiro a energia fornecida pela fotossíntese.

A teoria endossimbiótica de Lynn Margulis sugere que as células eucarióticas nasceram como comunidades de um organismo em interação, numa célula hospedeira, quer por ingestão, quer como parasita. Com o tempo, os elementos originais teriam desenvolvido uma simbiose obrigatória.

Margulis sugeriu ainda que as relações simbióticas sejam uma das principais forças no processo evolutivo, tendo afirmado (em Margulis e Sagan, 1996) que "os seres vivos não ocuparam o mundo pela força, mas por cooperação" e considera a teoria de Darwin de ser a competição a principal força na evolução.