אנדוסימביוזיס הוא איחוד בין מינים, כאשר אחד מהם חי בתוך השני. אברונים מסוימים של תאים אוקריוטיים, כגון כלורופלסטים ומיטוכונדריה, שמקורם בסימביוזה המקורית שלהם עם כמה חיידקים. בתהליך האנדוזימביוזיס, היסוד הסימביוטי מאכלס את המרחב התאי של המארח. דוגמה לדגימות אלה הן: זואוקסנטלות, שהם זן אצות השוכן בתאים של כמה אלמוגים.
התיאוריה האנדוסימביוטית קובעת כי לתא אוקריוטי יש יכולת להצמיד עצמו לאחר, על מנת לקיים דו קיום בו שניהם מרוויחים, מכיוון שהמארח ייהנה מהפרי שמשחרר האנדוסימביונט. מצד שני, תיאוריה זו גם מאשרת כי האברונים הראשונים שהתפתחו היו המיטוכונדריה ואז, באמצעות אנדוזימביוזה סדרתית, הגוף האאוקריוטי הקדמון מקבל אנדוסימביונט המסוגל לבצע פוטוסינתזה, אשר מאוחר יותר יפתח אברונים תאיים אאוקריוטים שיגיעו. לייצר מהן האצות הירוקות הראשונות.
ישנן עדויות מסוימות הקובעות כי המיטוכונדריה והפלסטידים נולדים מתהליך האנדוסימביוזה, אחת מהן היא בגודל המיטוכונדריה, הדומה לזו של חלק מהחיידקים. שני הכלורופלסטים והמיטוכונדריה מורכבים מ- DNA מעגלי כפול קווצות סגור קוולנטי. הם מכוסים בבד כפול. כלורופלסטים ומיטוכונדריה מחולקים בביקוע בינארי, כמו גם פרוקריוטים. סינתזת חלבונים, הן במיטוכונדריה והן בכלורופלסטים, אינה עצמאית.
