微生物除具有生物的共性外，也有其独特的特点，包括：①个体微小、结构简单、表面积大；②吸收多，转化快；③生长旺，繁殖快；④适应强，变异快；⑤分布广，种类多。正因为其具有这些特点，才使得这样微不可见的生物类群引起人们的高度重视。

(1)个体微小、结构简单、比表面积大

微生物的个体极其微小，一般以“µm”或“nm”作单位描述之。根据常识，把一定体积的物体分割得越小，它们的总表面积就越大。若把某一物体单位体积所占有的表面积称为比表面积。物体体积越小，其比面值就越大。如果把人的比表面积值定为1，则大肠杆菌的比表面积竟然高达30万。在采用高密度细胞发酵时，干细胞量竟达到100g/L。

(2）吸收多，转化快

由于微生物的比表面积大得惊人，所以与外界环境的接触面积特别大，这非常有利于微生物通过体表吸收营养和排泄代谢产物。有资料表明：在适合的条件下，Escherichiacoli（大肠杆菌）在1小时内可分解其自重1000~10000倍的乳糖；Candidautilis（产朊假丝酵母）合成蛋白质的能力比大豆强100倍，比食用公牛强10万倍；一些微生物的呼吸速率也比高等动、植物的组织强数十至数百倍。微生物的这个特性，使其具有高速生长繁殖和合成大量代谢产物提供了充分的物质基础，从而使微生物能在自然界和人类实践中更好地发挥其“超小型活的化工厂”的作用。

(3）生长旺盛，繁殖快

微生物具有极高的生长和繁殖速度。在适合的生长条件下，Escherichiacoli（大肠杆菌）细胞分裂1次仅需要12.5~20s；若按照平均20s分裂1次计算，则1个小时可分裂3次，每昼夜可分裂72次，这样原初的一个细菌已经产生了4.7x10⁹万亿个后代，总重量约可达4722t。事实上，由于营养、空间和代谢产物等条件的限制，微生物的几何级数分裂速度充其量只能维持数小时而已，因而在微生物液体培养过程中，细菌细胞的浓度一般仅达10⁸-10⁹个／mL。而微生物的这一特性在发酵工业上具有重要意义，可以提高生产效率，缩短发酵周期。此外，其在生物学基础理论的研究中的应用也有极大的优越性，因而成为理想的生物研究和实验的材料。

(4）适应强，易变异

微生物具有极其灵活的适应性或代谢调节机制，因此对环境条件尤其是地球上那些恶劣的“极端环境”，例如对高温、高盐、高酸、高辐射、高压、低温、高碱或高毒等的惊人适应力，堪称生物界之最。

微生物的个体一般都是单细胞、简单多细胞甚至是非细胞的，它们通常都是单倍体，加之具有繁殖快、数量多以及与外界环境直接接触等特点，因此即使其变异频率十分低（一般为10-5~10-10)，也可在短时间内产生出大量变异的后代。

（5）分布广，种类多

微生物因其体积小、重量轻和数量多等原因，可以到处传播以致达到“无孔不入”的地步，只要条件适合，它们就可以“随遇而安”。地球上除了火山的中心区域等少数地方外，从土壤圈、水圈、大气圈至岩石圈，到处都有它们的踪迹。

除了分布广，微生物种类繁多，迄今为止我们所知道的微生物约有10万种，可能是地球上物种最多的一类。微生物的种类即微生物多样性主要体现：物种的多样性、生理代谢类型的多样性、代谢产物的多样性、遗传基因的多样性和生态类型的多样性5个方面。这些决定了微生物资源是极其丰富的，目前在人类生产和生活中仅开发利用了发现微生物种类的1%。