Mikrobiyoloji, tek hücreli ve çok hücreli mikroorganizmaların yanı sıra mantar ve protozoa gibi bazı ökaryotlar ve ayrıca bakteri ve bazı algler gibi prokaryotlar dahil olmak üzere virüsler gibi nükleer olmayan organizmaların incelenmesiyle ilgilenen bilimdir. Bu bilimdeki gelişmelere rağmen dünya üzerindeki mikropların sadece %0,03'ünün incelendiği tahmin edilmektedir.Mikrobiyoloji 300 yıl önce keşfedilmiş olsa da zooloji, botanik ve entomolojiye kıyasla mikrobiyoloji henüz emekleme aşamasındadır. Mikrobiyoloji, güvenlik, adli tıp, askeri alanlarda, kitle imha silahlarının üretiminde kullanılmaktadır.