Archaea är en huvudgrupp av prokaryoter, encelliga organismer utan kärnor. I klassificeringssystemet med tre domäner som introducerades av Carl Woese 1990 är de en av de tre grupperna, tillsammans med bakterier och eukaryota. När de först upptäcktes, i extrema miljöer som de varma källorna i Yellowstone Park, kategoriserades Archaea fel som bakterier och kallades Archaebacteria. Ibland kallas organismer i denna grupp fortfarande som arkebakterier, även om denna term har fallit i onåd, eftersom de inte är bakterier. Trots detta har många suffixet –bakterier inkluderat i deras artnamn, en överföring från tiden då de ansågs vara bakterier.
Möjligen bland de första levande varelserna på jorden, tycks Archaea gå tillbaka till den arkeiska eran, för 3800 – 2500 miljoner år sedan. Deras namn betyder ”gamla” på grekiska. Även om de är prokaryoter som bakterier, är de närmare släkt med eukaryoter som amöba. Archaea hittades först bara i små mängder i extrema miljöer, men har sedan dess hittats på många andra platser och kan utgöra 20% av planetens biomassa.
Archaea är välkända för att vara extremofiler och skulle ha trivts under de svåra förhållanden som fanns på den tidiga jorden för miljarder år sedan. Det är svårt att föreställa sig en planetarisk katastrof som skulle kunna förstöra alla dessa organismer. Tre huvudgrupper är halofiler (saltälskare), termofiler (värmeälskare) och acidofiler (syraälskare).
Halofiler, som Halobacterium, kan överleva i vatten fem gånger saltare än havet och finns i stort antal på platser som Stora Saltsjön, Döda havet och Magadisjön i Kenya. Termofiler, som Thermus aquaticus, trivs i temperaturer över 113°F (45°C), och använder sig av unika enzymer som endast fungerar under så höga temperaturer. Hypertermofiler är en typ av arkéer som behöver ännu högre temperaturer för att reproducera sig. Den ökända stammen 121, utvunnen från en hydrotermisk öppning på djupet utanför kusten i delstaten Washington, kan överleva och föröka sig vid temperaturer på 250°F (121°C), temperaturen i en autoklav. Acidofiler som Acidianus infernus överlever i vatten med ett pH under 2, ungefär lika surt som magsyra.