微生物的分类依据：形态特征、生理生化特征、生态习性、血清学反应、噬菌反应、细胞壁成分、红外吸收光谱、GC含量、DNA杂合率、核糖体核糖酸（rRNA ）相关度、rRNA的碱基顺序。

形态特征

（1）个体形态　镜检细胞形状、大小、排列，革兰氏染色反应，运动性，鞭毛位置、数目，芽孢有无、形状和部位，荚膜，细胞内含物；放线菌和真菌的菌丝结构，孢子丝、孢子囊或孢子穗的形状和结构，孢子的形状、大小、颜色及表面特征等。

培养特征

（a）在固体培养基平板上的菌落（colony）和斜面上的菌苔（lawn）性状（形状、光泽、透明度、颜色、质地等）；

（b）在半固体培养基中穿刺接种培养的生长情况；

（c）在液体培养基中混浊程度，液面有无菌膜、菌环，管底有无絮状沉淀，培养液颜色等。

生理生化特征

（1）能量代谢　利用光能还是化学能；

（2）对氧气的要求　专性好氧、微需氧、兼性厌氧及专性厌氧等；

（2）营养和代谢特性　所需碳源、氮源的种类，有无特殊营养需要，存在的酶的种类等。

生态习性

生长温度，酸碱度，嗜盐性，致病性，寄生、共生关系等。

血清学反应

用已知菌种、型或菌株制成抗血清，然后根据它们与待鉴定微生物是否发生特异性的血清学反应，来确定未知菌种、型或菌株。

噬菌反应

菌体的寄生有专一性，在有敏感菌的平板上产生噬菌斑，斑的形状和大小可作为鉴定的依据；在液体培养中，噬菌体的侵染液由混浊变为澄清。噬菌体寄生的专业性有差别，寄生范围广的谓多价噬菌体，能侵染同一属的多种细菌；单价噬菌体只侵染同一种的细菌；极端专业化的噬菌体甚至只对同一种菌的某一菌株有侵染力，故可寻找适当专化的噬菌体作为鉴定各种细菌的生物试剂。

细胞壁成分

革兰氏阳性细菌的细胞壁含肽聚糖多，脂类少。革兰阴性细菌与之相反。链霉菌属（Streptomyces）的细胞壁含丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸和2，6-氨基庚二酸，而含有阿拉伯糖是诺卡氏菌属（Nocardia）的特征。霉菌细胞壁则主要含几丁质。

红外吸收光谱

利用红外吸收谱技术测定微生物细胞的化学成分，了解微生物的化学性质，作为分类依据之一。

GC含量

生物遗传的物质基础是核酸，核酸组成上的异同反映生物之间的亲缘关系。就一种生物的DNA来说，它的碱基排列顺序是固定的。测定四种碱基中鸟嘌呤（G）和胞密啶（C）所占的摩尔百分比，就可了解各种微生物DNA分子不同源性程度。亲缘关系接近的微生物，它们的G+G含量相同或近似的两种微生物，不一定紧密相关，因为它们的DNA的四个碱基的排列顺序不一定相同。

DNA杂合率

要判断微生物之间的亲缘关系，须比较它们的DNA的碱基顺序，最常用的方法是DNA杂合法。其基本原理是DNA解链的可逆性和碱基配对的专一性。提取DNA并使之解链，再使互补的碱基重新配对结合成双链。根据能生成双链的情况，可测知杂合率。杂合率越高，表示两个DNA之间碱基顺序的相似越高，它们间的亲缘关系也就越近。

核糖体核糖酸（rRNA ）相关度

在DNA相关度低的菌株之间，rRNA同源性能显示它们的亲缘关系。Rrna-DNA分子杂交试验可测定Rrna的相关度，揭示Rrna 的同源性。

rRNA的碱基顺序

RNA的碱基顺序由DNA转录来的，故完全具有相对应的关系。提取并分离细菌内标记的16SrRNA,以核糖核酸消化，可获得各种寡核苷酸，测定这些寡核苷酸上的碱基顺序，可作为细菌分类学的一种标记。

核糖体蛋白的组成分析

分离被测细菌的30S和50S核糖体蛋白亚单位，比较其中所含核糖体蛋白的种类及其含量，可将被鉴定的菌株分为若干类群，并绘制系统发生图。

这里仅简述原核微生物和真核微生物的分纲体系。

原核生物界（Procaryotae）

（1） 光能营养原核生物门

Ⅰ 蓝绿光合细菌纲（蓝细菌类）

Ⅱ 红色光合细菌纲

Ⅲ 绿色光合细菌纲

（2）化能营养原核生物门

Ⅰ 细菌纲

Ⅱ 立克次氏体纲

Ⅲ 柔膜体纲

Ⅳ 古细菌纲

真核微生物（Eucaryotic microbes）

真核微生物主要包括各类真菌，还有粘菌等。

真菌划分各能分类单位的基本原则是以形态特征为主，生理生化、细胞化学和生态等特征为辅。丝状真菌主要根据其孢子产生的方法和孢子本身的特征，以及培养特征来划分各级的分类单位。一些病原真菌的鉴定，寄生和症状也可作为参考依据。真菌可分以下四纲：

Ⅰ 藻状菌纲　菌丝体无分隔，含多个核。有性繁殖形成卵孢子或接合孢子。

Ⅱ 子囊菌纲　菌丝体有分隔，有性阶段形成子囊孢子。

Ⅲ 担子菌纲　菌丝体有分隔，有性阶段形成担孢子。

Ⅳ 半知菌纲　包括一切只发现无性世代未发现有性阶段的真菌。

粘菌也可分为四纲，即

Ⅰ 网粘菌纲　自细胞两端各自伸出长的粘丝并接连形成粘质的网络——假原质团。

Ⅱ 集胞粘菌纲　分泌集胞粘菌素，形成假原质团。

Ⅲ 粘菌纲　形成原质团，腐生性自由生活。

Ⅳ 根肿病菌纲　形成原质团，专性寄生。亦有将之归于真菌类。