Mikroorganizmaları inceleyen bilim dalıdır. Bakteriler, archaea, virüsler, protistler (protozoonlar, ilkel algler ve ilkel mantarlar), mayalar ve küfler gibi mikroorganizmalar mikrobiyolojinin konu alanını oluştururlar. Mikrobiyoloji bilim dalının aktif olarak kullanıldığı uygulama alanları tıp, tarım ve endüstridir.