Endosymbioosi on lajien välinen yhdistys, jossa yksi heistä asuu toisessa. Tietyt eukaryoottisolujen organellit, kuten kloroplastit ja mitokondriot, jotka ovat peräisin niiden alkuperäisestä symbioosista joidenkin bakteerien kanssa. Endosymbioosiprosessissa symbioottinen elementti asuu isännän solunsisäisessä tilassa. Eräs esimerkki näistä yksilöt ovat: zooxanthellae, jotka ovat lajia leviä, jotka elävät solut joidenkin koralleja.
Endosymbiotic teoria esittää, että eukaryoottinen solu on kyky liittää itsensä toiseen, jotta yllä rinnakkaiselon, jossa molemmat hyötyvät, koska isäntä saisi hedelmistä vapautuu endosymbioosi. Toisaalta tämä teoria vahvistaa myös, että ensimmäiset kehittyneet organellit olivat mitokondriot ja sitten esivanhempien eukaryoottirakenne saa sarja endosymbioosin kautta endosymbiontin, joka kykenee suorittamaan fotosynteesin, joka myöhemmin kehittäisi tulevia eukaryoottisia soluorganelleja tuottaa ensimmäiset vihreät levät.
On olemassa tiettyjä todisteita siitä, että mitokondriot ja plastidit syntyvät endosymbioosiprosessista, joista yksi on mitokondrioiden koko, joka on samanlainen kuin joidenkin bakteerien koko. Sekä kloroplastit että mitokondriot koostuvat kovalenttisesti suljetusta pyöreästä kaksisäikeisestä DNA: sta. Ne on peitetty kaksinkertaisella kankaalla. Kloroplastit ja mitokondriot jaetaan binaarisilla fissioilla, samoin kuin prokaryootit. Proteiinisynteesi, sekä mitokondrioissa että kloroplasteissa, on riippumaton.
