微生物分類的目的，是為認識和了解它們之間的親緣關係，並為更好地利用、控製和改造微生物提供理論依據。
一、微生物的分類及命名
由於微生物個體微小、結構簡單、種類繁多雜亂、化石材料缺乏、易受外界條件影響而發生變異，在分類工作中存在著一定的困難。同時由於人為和技術上的局限性，產生了一些認識上的分歧，也就存在多種不同的微生物分類係統。
（一）微生物的分類方法
微生物目前主要有三種形式的分類方法。
1.經典分類法
它是傳統的分類方法。主要根據微生物的形態結構、化學組成、生理生化特征、培養特征、血清反應、生態表現和生活史等對微生物進行綜合的鑒定。
2.分子生物學分類法
應用分子生物學對核酸、蛋白質、酶、脂肪、糖類等進行測定，來確定微生物之間的遺傳關係。
3.數值分類法
把收集的微生物菌株進行大量的特征測定，把測定的數據輸入電子計算機，運用數學分析方法來計算特征中的相關係數進行比較，判斷菌株間表現型的類同程度，從而確定分類上的位置。
（二）微生物的分類單位
微生物的主要分類單位依次為界、門、綱、目、科、屬、種，在兩個主要的分類單位之間還可以有次要的分類單位，例如：“亞門”、“亞目”、“亞科”、“亞屬”等。把相似的或相關的種歸為一個屬，又把相似的屬歸為一個科，依此類推，從而構成一個完整的分類係統。
如啤酒酵母屬於真菌門、子囊菌綱、內孢黴目、內孢黴科、酵母屬。
（三）種類的差異
種為最基本的分類單位，種以下還可以分為：變種、小種、型、菌株、群，但它們不作為分類上的單位。
1.種
這是指起源於共同的祖先，在進化發育階段具有相似形態和生理特性的個體。現代分類學規定種內菌的DNA同源性大於70%。
2.變種
從自然界分離到的微生物純種，如果與典型種之間存在某些特征的差別，而這些特征又是穩定遺傳的，則可將這一純種稱為典型的變種。如武漢杆菌除無鞭毛外，與蘇雲金杆菌的其他特性相同，於是武漢杆菌就稱為蘇雲金杆菌的變種。
3.小種（亞種）
微生物學把實驗室中所獲得的穩定變異菌株稱為亞種或小種。例如大腸杆菌野生型的一個品係叫“K12”，它是不需要某種氨基酸的，通過實驗室變異可以從K12中獲得需要某種氨基酸的生化缺陷型。這種生化缺陷型菌株就稱為K12的小種或亞種。
4.型
自然界存在的差異較小的同種微生物的不同類型，稱為型。例如胸膜肺炎雙球菌依其抗原的不同分為幾十個血清型，布魯氏杆菌依據寄主不同而分為牛型、人型和禽型。
5.菌株（品係）
它主要是指同種微生物不同來源的純培養物，常常在種名後加上數目字、地名或符號來表示。例如枯草杆菌1.398、枯草杆菌1.628等，它們在酶的產量上有差異。
6.群
在自然界中常發現有些微生物種類的特征介於兩種微生物之間，我們就把這兩種微生物和介於它們之間的種類統稱為一個群。例如大腸杆菌和產氣杆菌這兩個種的區別是明顯的，但自然界中還存在著許多介於它們之間的種間類型，我們就把它們合起來統稱為大腸菌群。
（四）微生物的命名
為了利於不同國家和地區之間的交流，避免微生物名稱上的混亂，需要有一種國際通用的命名方法，以便給每一種微生物一個大家公認的科學名稱，即學名。
目前普遍使用瑞典植物學家林奈（Linnaeus）創立的“雙名法”（病毒除外，它是以引起的疾病或以它感染的器官或組織來命名的，如煙草花葉病毒、腺病毒等）。微生物的學名由兩個拉丁字或希臘字或拉丁化的其他文字組成。第一個字是屬名，名詞，字首字母要大寫，用於描述微生物的主要特征；第二個字是種名，不用大寫，一般用形容詞，用於描述微生物的次要特征。例如金黃色葡萄球菌的學名為Staphylococcus aureus，前一個是屬名，意思是“葡萄球菌”；第二個字是種名，意思是“金黃色的”。