Τα βακτήρια είναι μονοκύτταρα μικρόβια με πρωτόγονη δομή κυττάρου (προκαρυωτικό). Κάποια από τα βακτήρια είναι χρήσιμα για τον ανθρώπινο οργανισμό αλλά και την παραγωγή τροφίμων. Μόνο το 1% των βακτηρίων είναι παθογόνα για τον άνθρωπο. Παθογόνα είναι τα βακτήρια που προκαλούν ασθένειες στον άνθρωπο. Παραδείγματα ασθενειών που προκαλούν είναι η φυματίωση, η βρουκέλωση, η χολέρα, η διφθερίτιδα, η λεπτοσπείρωση, η λιστερίωση, ο τυφοειδής πυρετός και πολλές άλλες. Σε βακτήρια μπορεί να οφείλονται, δερματίτιδες και ακμή, γαστρεντερίτιδες, πνευμονίες και άλλες ασθένειες.
Τα βακτήρια είναι τα μικρόβια που έχουν μελετηθεί περισσότερο. Ταξινομούνται σε πολλές κατηγορίες. Για παράδειγμα ανάλογα με το σχήμα τους χαρακτηρίζονται κόκκοι (σφαιρικά), βάκιλοι (κυλινδρικά), δονάκια (καμπυλωτοί κύλινδροι), σπειρύλλια (σκληρές σπείρες), σπειροχαίτες (εύκαμπτες σπείρες) .
Ανάλογα με τη βέλτιστη θερμοκρασία ανάπτυξης, χαρακτηρίζονται ως θερμόφιλα όταν αναπτύσσονται σε θερμά περιβάλλοντα και ψυχρόφιλα όταν αναπτύσσονται σε ψυχρά περιβάλλοντα.
Αν χρειάζονται οξυγόνο για την ανάπτυξή τους ονομάζονται αερόβια βακτήρια, αν όχι αναερόβια, ενώ υπάρχουν και ενδιάμεσες καταστάσεις.
Κάποια βακτήρια (οι Βάκιλοι και τα Κλωστηρίδια) παράγουν σπόρους και χαρακτηρίζονται σπορογόνα βακτήρια. Οι σπόροι παρουσιάζουν μεγάλη αντοχή στη θερμότητα, στην ξηρασία, στις ακτινοβολίες και σε χημικές ουσίες. Οι σπόροι δεν είναι μορφές πολλαπλασιασμού, αλλά όταν το περιβάλλον είναι εχθρικό, μπορούν να διατηρούν τις γενετικές πληροφορίες του βακτηρίου για μεγάλο χρονικό διάστημα, ώστε όταν βρεθούν σε κατάλληλες συνθήκες να παράγεται από αυτούς το αρχικό μητρικό βακτήριο το οποίο πλέον μπορεί να επιβιώσει και να πολλαπλασιαστεί (όπως ισχύει στα βακτήρια που προκαλούν τέτανο, αλλαντίαση, άνθρακα και άλλες ασθένειες).
Στην καταπολέμηση των βακτηρίων και τη μελέτη τους, έχει μεγάλη σημασία η χημική σύσταση και δομή της κυτταρικής τους μεμβράνης. Ένας τρόπος διάκρισης των βακτηρίων με βάση την ποιότητα της κυτταρικής τους μεμβράνης (χημική σύσταση της) είναι η τεχνική της χρώση κατά Gram. Τα βακτήρια, ανάλογα με τη χρώση που παίρνουν κατά την επεξεργασία με κάποιες χρωστικές, χαρακτηρίζονται ως Θετικά ή Αρνητικά κατά Gram. Αυτή η διάκρισή τους έχει μεγάλη σημασία για την εκτίμηση της ευαισθησίας τους σε αντιμικροβιακούς παράγοντες καθώς η δράση πολλών αντιμικροβιακών ουσιών βασίζεται στην ικανότητά τους να προσβάλουν την κυτταρική μεμβράνη και να προκαλούν το θάνατο του βακτηρίου.
Θετικά κατά Gram βακτήρια είναι οι Βάκιλοι, οι Γαλακτοβάκιλοι, τα Κλωστηρίδια, οι Σταφυλόκοκκοι, οι Στρεπτόκοκκοι, κ.α.
Αρνητικά κατά Gram βακτήρια είναι τα Kολοβακτηρίδια, οι Σαλμονέλες, οι Γκλεμπσιέλες, οι Ψευδομονάδες, κ.α.
