Il paramecio è un piccolo protozoo appartenente al gruppo dei ciliati. Le sue dimensioni sono, su scala microscopica, relativamente cospicue potendo raggiungere e superare un decimo di millimetro. In condizioni di luce favorevole può essere visto ad occhio nudo come un piccolissimo punto bianco.

Esso è formato da una sola cellula che, nella specie paramecium caudatum, ha la forma di una suola di scarpa. Il corpo è completamente coperto da ciglia da cui l'appartenenza alla classe dei ciliati. Al microscopio si possono vedere solo quelle laterali che sporgono dalla cellula. Esse si muovono avanti e indietro come remi, facendo così nuotare l'animaletto. Mentre procede, il paramecio ruota su se stesso lungo l'asse maggiore. Quando incontra un ostacolo, le ciglia invertono il loto moto facendolo indietreggiare diagonalmente e cambiando la direzione.

All'interno del paramecio sono visibili due vacuoli di forma sferica che hanno la capacità di contrarsi. Essi hanno lo scopo di regolare la pressione interna della cellula e di espellere il cibo non digerito. Ci sono anche numerosi altri vacuoli che svolgono funzioni digestive.

Sono provvisti di micronuclei che controllano la riproduzione e di macronuclei che controllano le altre funzioni. Si riproducono per via asessuale (divisione),ma anche per via sessuale (unione di due individui).

In alcuni casi, i parameci si uniscono a due a due. Restano accoppiati per molte ore in un processo detto "coniugazione", nel corso del quale non nascono nuovi individui, ma avviene uno scambio del patrimonio genetico da uno all'altro. Quando si separano, gli animaletti interessati tornano alla vita di sempre ed alla consueta riproduzione per scissione. Molto probabilmente, la coniugazione è un accorgimento che la natura ha adottato per assicurare alla specie la maggiore variabilità genetica e, con essa, maggiori opportunità di sopravvivenza. I parameci si nutrono prevalentemente di batteri che spingono, grazie alle ciglia, verso un'apertura detta citostoma.