Τα κυανοβακτήρια είναι μια ταξινομική ομάδα βακτηρίων που κάνουν φωτοσύνθεση. Δεν είναι φύκια, αν και κάποτε ονομάζονταν γαλαζοπράσινα φύκια. Πρόκειται για ένα φύλο βακτηρίων, με περίπου 1500 είδη. Σύμφωνα με τη θεωρία των ενδοσυμβίων, οι χλωροπλάστες (πλαστίδια) προέρχονται από τα κυανοβακτήρια. Το προφίλ του DNA τους αποτελεί απόδειξη γι' αυτό.

Τα κυανοβακτήρια έχουν ένα εξαιρετικά μακρύ αρχείο απολιθωμάτων, το οποίο ξεκινά τουλάχιστον πριν από 3.500 εκατομμύρια χρόνια. Ήταν οι κύριοι οργανισμοί στους στρωματόλιθους του Αρχαϊκού και του Προτεροζωικού αιώνα.

Η ικανότητα των κυανοβακτηρίων να εκτελούν οξυγονική φωτοσύνθεση είναι εξαιρετικά σημαντική. Η πρώιμη ατμόσφαιρα στη Γη ήταν σε μεγάλο βαθμό αναγωγική, δηλαδή χωρίς οξυγόνο. Τα κυανοβακτήρια στους στρωματόλιθους ήταν οι πρώτοι γνωστοί οργανισμοί που φωτοσυνθέτουν και παράγουν ελεύθερο οξυγόνο. Μετά από περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια, το αποτέλεσμα αυτής της φωτοσύνθεσης ξεκίνησε μια τεράστια αλλαγή στην ατμόσφαιρα. Η διαδικασία, που ονομάζεται Μεγάλο Γεγονός Οξυγόνωσης, διήρκεσε πολύ καιρό. Τελικά, σκότωσε τους περισσότερους οργανισμούς που δεν μπορούσαν να ζήσουν σε οξυγόνο και οδήγησε στα είδη περιβάλλοντος που γνωρίζουμε σήμερα, όπου οι περισσότεροι οργανισμοί χρησιμοποιούν και χρειάζονται οξυγόνο.