La teoría de la endosimbiosis postula que orgánulos como las mitocondrias y los plastos tuvieron su origen en bacterias que fueron englobadas por otras células y establecieron una relación simbiótica. Fue popularizada por Lynn Margulis en 1967 y explica el origen de las células eucariotas. Actualmente se acepta que mitocondrias y cloroplastos proceden de endosimbiosis, aunque no hay consenso sobre otros orgánulos como los flagelos.