میکروبیولوژی مطالعه میکروارگانیسمهایی با قطر کوچکتر از mm 1 میباشد که برای دیدن آنها بطور واضح به اشکال مختلفی از بزرگنماییها (مثل استفاده از میکروسکوپ) نیاز میباشد که شامل باکتریها (آرکی باکتریها و یوباکتری ها)، قارچها، ویروسها، ریزجلبکها، و ... می باشند. میکروارگانیسمهای مضر باعث ایجاد بیماری در انسان و سایر جانداران و نیز فساد مواد غذایی می شوند. با استفاده از روشهای آزمایشگاهی مختلف میتوان این میکروارگانیسم های مضر را شناسایی، جداسازی و خالص سازی کرد و در ادامه با استفاده از خصوصیات هر گونه از این میکروارگانیسم ها و نیز مطالعات تکمیلی میتوان راههایی برای حذف و یا جلوگیری از رشد (سدهایی مثل دمای بالا یا پایین، pH، پرتودهی، شرایط اسمزی و ...) و یا یافتن داروهای موثر برای هر گونه و نیز شمارش باکتریهای عامل فساد مواد غذایی و اظهار نظر در مورد کیفیت این فراورده ها ارائه کرد. در سمت مقابل، با مطالعه میکروارگانیسم های مفید نیز می توان کاربردهای مفید متعددی از جمله یافتن متابولیت های باکتریایی، نقش میکروارگانیسم ها در تولید آنتی بیوتیک ها، مواد ضد میکروبی با منشا میکروارگانیسم های دریایی، استفاده از باکتری جهت تولید واکسن برای آبزیان، تولید غذا بوسیله میکروارگانیسم ها برای انسان و آبزیان (Single Cell Protein)، پروبیوتیک ها و نقش آنها در تغذیه انسان و آبزیان، نقش میکروارگانیسم ها در تولید اسیدهای آلی، نقش میکروارگانیسم ها در تولید ویتامین ها، نقش میکروارگانیسم ها در تولید آنزیم ها، تولید پروتئین های هیدرولیز شده توسط باکتریها، تولید پلی ساکاریدهای میکروبی، تولید فراورده های تخمیری به کمک باکتری ها، کاربردهای باکتریوسین های میکروبی، باکتری های تولیدکننده اسید لاکتیک در نگهداری و فرآوری ماهی، نقش میکروارگانیسم ها در کشاورزی و پالایش زیستی – تثبیت ازت و تجزیه سموم را مورد استفاده قرار داد.