Sel protozoa tidak memiliki dinding sel. Batas terluar terdiri dari membran unit sel yang disebut plasmalemma. Plasmalemma tidak hanya melindungi sel dari faktor eksternal dan mengontrol pertukaran zat, tetapi juga bertindak sebagai tempat persepsi rangsangan mekanik atau kimia serta pembentukan kontak dengan sel lain.

Kadang-kadang, sel protozoa dikelilingi oleh kutikula yang tidak kaku yang terdiri dari kitin atau zat seperti kitin.

Berbagai protozoa menghasilkan eksoskeleton dalam bentuk cangkang, yang terbuat dari bahan yang mengandung silika, berkapur, atau mengandung protein. Jenis karakteristik penutup yang disebut kista umumnya terjadi di berbagai protozoa.

Kista melindungi sel protozoa dari faktor lingkungan, seperti intensitas cahaya tinggi, suhu tinggi, pengeringan, eksudasi makanan, dan anaerobiosis. Kista juga terlibat dalam penularan penyakit protozoa.

Seperti sel eukariotik lainnya, sitoplasma sel protozoa adalah substansi yang kurang lebih homogen dan berbagai struktur (retikulum endoplasma, badan Golgi, mitokondria, ribosom, blepharoplast, vakuola makanan, vakuola kontraktil, dan nukleus) tertanam di dalamnya. Protozoa memiliki jaringan atau kanal dan ruang yang kurang lebih kontinu yang menimbulkan retikulum endoplasma.

Inti mereka adalah eukariotik dan dapat berupa salah satu (di sebagian besar protozoa) atau lebih dari satu (hampir di semua cilliata) di setiap sel. Cilliata memiliki dua inti yang berbeda, makronukleus (poliploid) dan mikronukleus (diploid). Makronukleus mengendalikan aktivitas metabolisme dan regenerasi, sedangkan mikronukleus berkaitan dengan aktivitas reproduksi.