17世紀中葉荷蘭人呂文虎克（Antoni van Leeuwenhoek）用自製的簡單顯微鏡觀察並發現了許多微生物。

　　一大批研究者在19世紀下半葉推動了微生物學研究的蓬勃發展，其中貢獻最突出的有巴斯德、科赫、貝耶林克和維諾格拉德斯基。

　　微生物學的一套基本技術在19世紀後期均已完善，包括顯微術、滅菌方法、加壓滅菌器（Chamberland，1884）、純培養技術、革蘭氏染色法（Gram，1884）
、培養皿（Petri
，1887）和瓊脂作凝固劑等。

　　20世(shi)紀(ji)上(shang)半(ban)葉(ye)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)事(shi)業(ye)欣(xin)欣(xin)向(xiang)榮(rong)。微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)沿(yan)著(zhe)兩(liang)個(ge)方(fang)向(xiang)發(fa)展(zhan)，即(ji)應(ying)用(yong)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)和(he)基(ji)礎(chu)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)。在(zai)應(ying)用(yong)方(fang)麵(mian)
，對(dui)人(ren)類(lei)疾(ji)病(bing)和(he)軀(qu)體(ti)防(fang)禦(yu)機(ji)能(neng)的(de)研(yan)究(jiu)，促(cu)進(jin)了(le)醫(yi)學(xue)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)和(he)免(mian)疫(yi)學(xue)的(de)發(fa)展(zhan)。青(qing)黴(mei)素(su)的(de)發(fa)現(xian)（貝mmn9，1929）和瓦克斯曼（Waksman）對(dui)土(tu)壤(rang)中(zhong)放(fang)線(xian)菌(jun)的(de)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)導(dao)致(zhi)了(le)抗(kang)生(sheng)素(su)科(ke)學(xue)的(de)出(chu)現(xian)
，這(zhe)是(shi)工(gong)業(ye)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)領(ling)域(yu)。環(huan)境(jing)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)在(zai)土(tu)壤(rang)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)研(yan)究(jiu)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)。微(wei)生(sheng)物(wu)在(zai)農(nong)業(ye)中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)使(shi)農(nong)業(ye)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)和(he)獸(shou)醫(yi)微(wei)生(sheng)物(wu)學(xue)等(deng)也(ye)成(cheng)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)應(ying)用(yong)學(xue)科(ke)。應(ying)用(yong)成(cheng)果(guo)不(bu)斷(duan)湧(yong)現(xian)
，促(cu)進(jin)了(le)基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)的(de)深(shen)入(ru)
，於(yu)是(shi)細(xi)菌(jun)和(he)其(qi)它(ta)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)分(fen)類(lei)係(xi)統(tong)在(zai)20世(shi)紀(ji)初(chu)中(zhong)葉(ye)出(chu)現(xian)了(le)
，對(dui)細(xi)胞(bao)化(hua)學(xue)結(jie)構(gou)和(he)酶(mei)及(ji)其(qi)功(gong)能(neng)的(de)研(yan)究(jiu)發(fa)展(zhan)了(le)微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)理(li)學(xue)和(he)生(sheng)物(wu)化(hua)學(xue)。微(wei)生(sheng)物(wu)遺(yi)傳(chuan)與(yu)變(bian)異(yi)的(de)研(yan)究(jiu)導(dao)致(zhi)了(le)微(wei)生(sheng)物(wu)遺(yi)傳(chuan)學(xue)的(de)誕(dan)生(sheng)。微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)態(tai)學(xue)在(zai)20世紀60年代也形成一個獨立的學科。

　　20世紀80年代以來，在分子水平上對微生物的研究迅速發展


，分子微生物學應運而生：在短短的時間內取得了一係列進展，並出現了一些新的概念，較突出的有，生物多樣性、進化
、三原界學說；細菌染色體結構和全基因組測序；細菌基因表達的整體調控和對環境變化的適應機製
；細菌的發育及其分子機理；細菌細胞之間和細菌同動植物之間的信號傳遞；分子技術在微生物原位研究中的應用。經曆約150年成長起來的微生物學
，在2l世紀將作為統一生物學的重要內容而繼續向前發展，其中兩個活躍的前沿領域將是分子微生物遺傳學和分子微生物生態學。