Mikrobioloogia on liiga väikeste organismide uurimine, et neid ei oleks võimalik ilma nägemiseta näha. Mikrobioloogiat saab kategoriseerida mitmel erineval viisil, nagu kohane uurida organisme, mis ületavad palju mitmerakulisi organisme. Mikrobioloogiat võib käsitleda erinevate taksonoomiliste jaotuste uurimisena või jagatuna uuritavate organismide rühmade kaupa. Mikrobioloogiat võib pidada ka erinevate uurimisvaldkondade kogumiks või jagada seda mikrobioloogide erinevaid tegevusi arvestades.
Jaotused
Bioloogid on kogu Maa elu liigitanud ühte kolmest tohutusest taksonoomilisest rühmast, mida nimetatakse domeenideks: arheed, bakterid ja eukarjad. Arheed ja bakterid on prokarüootid, organismid, mille rakkudel puudub keskne tuum. Nad on kõik üherakulised organismid. Baktereid eristatakse üldiselt väliskatte eristava struktuuri järgi - rakusein, mis on ehitatud molekulidest, mida nimetatakse peptidoglükaanideks. Arheiad sarnanevad bakteritega, välja arvatud see, et nende sisemine biokeemia toimib erinevate reeglite järgi ja paljud neist on kohandatud karmile keskkonnale. Eukarjat iseloomustavad rakud, mille rakkudes on tuumad ja muud ainulaadsed sisestruktuurid. Kuigi paljud eukarüoodid on suured organismid, näiteks elevandid, punapuud ja inimesed, on valdav enamus eukarüootseid liike üherakulised mikroorganismid.
Grupid
Teine viis mikrobioloogia uurimise jagamiseks on kõigi üherakuliste organismide rühmade poolt. Sellega eiratakse organismide taksonoomilist taset ja sisuliselt peetakse kõiki teatud suurusega üksusi mikrobioloogia alla. Siia kuuluvad bakterid ja arheed, mis on domeenid, ning seened, vetikad ja algloomad, mis on eukarja domeeni kuuluvad kuningriigid. Siia kuuluvad ka viirused, mis ei kuulu elusorganismide taksonoomilisse klassifikatsiooni.
Seente hulka kuuluvad hallitusseened ja pärm. Vetikad on üherakulised taimed, sellised, mis muudavad tiigi pinna roheliseks või kollaseks. Algloomad on nagu üherakulised loomad - nad on tavaliselt liikuvamad kui vetikad või seened. Viirused on täiesti erinev üksuste rühm, mis läbib piiri elus ja mitte elus, kuid ka nende uuring kuulub mikrobioloogia katuse alla.
Distsipliinid
Mikrobioloogiat saab liigitada ka mikrobioloogiat uurivate erialade järgi. Näiteks uurivad immunoloogid inimese nakkusest põhjustatud haiguste mehhanisme bakterid, seened, viirused või algloomad, epidemioloogid aga uurivad nakkuste esinemise viisi edastatud. Toidu- ja põllumajandusmikrobioloogid uurivad viisi, kuidas seeni või bakterit toidu tootmiseks kasutada - koos mehhanismidega, mille abil mikroorganismid võivad põllukultuure kahjustada. Biotehnoloogid otsivad võimalusi mikroorganismide kasutamiseks inimkonnale kasutatavate materjalide tootmiseks.
Tegevused
Mikrobioloogid teevad mikroskoopiliste üksuste uurimise käigus mitmesuguseid tegevusi ja nende tegevuste põhjal saab ka mikrobioloogia klassifitseerida. Need on mugavalt korraldatud rühmadeks, mida nimetatakse kuueks "mina". Neid kuut "I" saab väljendada inokuleerimise, inkubeerimise, eraldamise, kontrollimise, uurimise ja identifitseerimisena. Need viitavad mikroorganismide kultiveerimise, proovide võtmise, vaatlemise ja testimise protsessidele.