Несколько причин, по которым трудно изучать филогению прокариотических организмов:

• Неприменимость традиционных методов. 1 Методы, позволяющие оценивать морфологию и генетические особенности или проводить реконструкцию ископаемых остатков, к прокариотам практически неприменимы. 1
• Недостаточная изученность большинства микробов. 1 Познание мира микробов ограничивается возможностями культивировать штаммы in vitro, и лишь небольшая часть всего их многообразия может быть выращена в лабораторных условиях. 1
• Горизонтальный перенос генов. 5 У прокариотических организмов он распространён, и примерно от 4 до 15% генов получены разными видами микробов путём горизонтального переноса. 5 Древние акты горизонтального переноса выявить сложнее. 5

Для изучения филогении прокариотических организмов используются специфические таксонометрические методы, например, числовая таксономия, которая основана на сравнении ряда характеристик. 1 Также применяется метод молекулярной филогении, который предполагает сравнение последовательностей генов, сохранившихся в ходе эволюции. 1