Tetrahymena ten dous tipos de núcleos (dimorfismo nuclear), un pequeno (micronúcleo), diploide usado para a reprodución e outro máis grande (macronúcleo) poliploide para o funcionamento da célula. O macronúcleo divídese por amitose e periodicamente debe ser rexenerado a partir do micronúcleo. Ten tamén reprodución por conxugación.
Principais campos da investigación biomédica nos que se usan especies de Tetrahymena como organismo modelo.
As especies do xénero Tertrahymena teñen un tamaño de 30-60 microns e están cubertas completamente por unha ciliatura típica de holotrico. A ciliatura sérvelle para a locomoción e é moi sensible aos estímulos sensoriais. O organismo ten un aparato oral de grande tamaño, comparable ao do paramecio. As catro membranas que ten na zona oral danlle o nome a este xénero (tetra = catro, hymen = membrana); estas catro membranas están situadas a esquerda e dereita, tres membranas de tipo membranela a un lado e unha membrana ondulante no outro. A célula presenta un citoprocto para a excreción de residuos.