Numerosi
Procarioti sono dotati di motilità.
Molti batteri si muovono grazie ad un singolo
flagello che emerge ad un polo della cellula, altri sono forniti di flagelli ad ambo le estremità, altri ancora portano flagelli su tutta la superficie cellulare . Questi flagelli hanno struttura
semplicissima essendo costituiti da molecole disposte come i mattoni di un comignolo a sezione circolare, ma sono radicati nella cellula in modo complicato. Essi sono privi di motilità propria, ma vengono mossi da un flusso di ioni idrogeno (o protoni) generato dal metabolismo cellulare e si muovono con moto elicoidale. Questo moto sospinge il corpo cellulare così come il moto dell'elica sospinge un'imbarcazione.
Le spirochete invece, come il nome suggerisce, hanno il corpo lungo e sottile avvolto in spire e procedono avvitandosi nel liquido ambiente, la meccanica del moto è mal conosciuta .
Altri batteri, e tra questi tutti i Cianobatteri, sono privi di flagelli, e si muovono strisciando sul substrato grazie alla estrusione di materiale mucillaginoso.
Lo strisciare dei lunghi filamenti di certe alghe azzurre è stato studiato a lungo, e si è visto che esso risponde a stimoli luminosi: questi organismi tendono a dirigersi verso la fonte di luce, o ad allontanarsi da essa se è troppo
intensa. Simile comportamento viene chiamato
fototassi ed ha una funzione molto evidente: tende a portare l'organismo là dove c'è l'illuminazione più adatta alla fotosintesi.
Poche le specie di batteri rispondono a stimoli luminosi, ma tutte rispondono a stimoli chimici che innescano il comportamento motorio (se ne sono capaci). Si parla allora di
chemiotassi
I procarioti posseggono in esclusiva la capacità di ridurre l'azoto elementare e di fissarlo ai composti organici. Poiché una quota dell'azoto organico ritorna di
continuo all'atmosfera sotto forma di gas inerte (N2), il recupero di questo gas in forma metabolizzabile è essenziale per la sintesi di composti vitali quali gli amminoacidi e gli acidi nucleici.