Mikrobiologi adalah sebuah cabang dari ilmu biologi yang mempelajari mikroorganisme. Objek kajiannya biasanya adalah semua makhluk (hidup) yang perlu dilihat dengan mikroskop, khususnya bakteri, fungi, alga mikroskopik, protozoa, dan Archaea. Virus sering juga dimasukkan walaupun sebenarnya tidak sepenuhnya dapat dianggap sebagai makhluk hidup.
Mikrobiologi dimulai sejak ditemukannya mikroskop dan menjadi bidang yang sangat penting dalam biologi setelah Louis Pasteur dapat menjelaskan proses fermentasi anggur (wine) dan membuat vaksin rabies Perkembangan biologi yang pesat pada abad ke-19 terutama dialami pada bidang ini dan memberikan landasan bagi terbukanya bidang penting lain: biokimia.
Penerapan mikrobiologi pada masa kini masuk berbagai bidang dan tidak dapat dipisahkan dari cabang lain karena diperlukan juga dalam bidang farmasi, kedokteran, pertanian, ilmu gizi, teknik kimia, bahkan hingga astrobiologi dan arkeologi.
Bidang mikrobiologi berdasarkan orientasinya (Taksonomi)
- Virologi: ilmu yang mempelajari bentuk , susunan dan pengembangan- kelompok jasad yang termasuk virus.
- Bakteriologi: ilmu yang mempelajari bentuk , susunan dan pembagian- kelompok jasad yang termasuk bakteri.
- Mikologi: ilmu yang mempelajari bentuk , susunan dan pembagian- kelompok jasad yang termasuk fungi atau jamur.
- Algologi atau Fikologi: ilmu yang mempelajari bentuk , susunan dan pembagian- kelompok jasad yang termasuk alga atau ganggang.
- Protozoologi: ilmu yang mempelajari bentuk , susunan dan pembagian- kelompok jasad yang termasuk protozoa atau hewan bersel satu.
Bidang mikrobiologi berdasarkan orientasinya (Habitat)
- Mikrobiologi Tanah: ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroba di dalam tanah (berguna untuk bidang-bidang pertanian, tambang, geologi dll)
- Mikrobiologi Udara: ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroba di udara (berguna untuk bidang-bidang kedokteran/ kesehatan, industri, ruang-angkasa dll)
- Mikrobiologi Air: ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroba di dalam air (berguna untuk bidang-bidang pertanian/ perikanan, kesehatan, industri, pengairan, pengolahan buangan dll)
- Mikrobiologi “Rumen”: ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan Sejumlah mikroba yang hidup dan berkembang di dalam sistem lambung makhluk hidup seperti manusia dan hewan (berguna untuk bidang-bidang kesehatan, peternakan/ perikanan, bahan-makanan dll)
Bidang mikrobiologi berdasarkan Problema:
Dasar:
- Ekologi Mikroba: ilmu yang mempelajari penyebaran dan assosiasi-kehidupan mikroba dengan lingkungannya.
- Fisiologi Mikroba: ilmu yang mempelajari sifat-sifat faal mikroba.
- Kimia/ biokimia Mikroba: ilmu yang mempelajari bentuk dan sifat kimia/ biokimia mikroba.
- Genetika Mikroba: ilmu yang mempelajari sifat-sifat turunan, kebakaan mikroba.
Terapan
- Mikrobiologi Kesehatan: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang kesehatan (penyakit, imunisasi dll)
- Mikrobiologi Sanitasi: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang sanitasi (termasuk bidang kebersihan)
- Mikrobiologi Makanan: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di dalam bahan-makanan, baik yang mendatangkan keuntungan (misal di dalam proses pembuatan) ataupun yang mendatangkan kerugian (misal di dalam proses pembusukan dan kerusakan)
- Mikrobiologi Pasca-Panen: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba pada masa pasca-panen (pertanian pangan, tanaman industri, tanaman obat dll)
- Mikrobiologi Industri: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang industri, baik yang menguntungkan (di dalam proses) ataupun yang merugikan (menghambat proses,toksikasi dll)
- Mikrobiologi Analitik: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba yang harus dianalisis kehadirannya di dalam suatu bahan ataupun habitat.
- Mikrobiologi Geologi dan Pertambangan: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang pertambangan dan geologi.
- Mikrobiologi Kesenjataan: ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di dalam sistem kesenjataan (misal bidang kesenjataan NUBIKA: Nuklir, Biologi dan Kimia).