Den næste store ændring i cellestrukturen kom, da bakterier blev opslugt af eukaryotiske celler, i en kooperativ forening kaldet endosymbiose. Den opslugt bakterier og værtscellen derefter gennemgik coevolution, med bakterierne udvikler sig til enten mitokondrier eller brintceller. En anden opslugt af cyanobacterial-lignende organismer førte til dannelsen af chloroplaster i alger og planter.
For 1,6 til 2,7 milliarder år siden