Существование архей в экстремальных средах обусловлено уникальными условиями обитания. 2 Многие археи выживают при очень высоких температурах, часто свыше 100 градусов, и обнаружены в гейзерах, чёрных курильщиках и вулканах. 2 Другие приспособились к жизни в очень холодных условиях, в сильносолёных, сильнокислых и сильнощелочных средах, а также при высоком давлении — до 600 атмосфер. 2

Способность архей выживать в экстремальных условиях связана с особым химическим строением клеточных мембран. 3 Они исключительно прочные и практически не пропускают внутрь клеток воду и ионы. 3 Кроме того, мембраны остаются в состоянии жидкого кристалла, что необходимо для жизни клетки, при температурах от 0 до 100 градусов по Цельсию. 3

Также археям помогает выживать использование эфирных липидов в клеточных мембранах. 1 Эфирные связи более химически стабильны, чем эфирные связи у бактерий и эукарий, что позволяет археям выдерживать в экстремальных условиях, которые оказывают сильное воздействие на клеточные мембраны, таких как экстремальная жара и солёность. 1