微生物分类是十分复杂的，关于微生物的知识也是在科学技术的发展过程中逐渐认识的。关于生物分类的演化存在有多重方案和观点。代表观点主要有五界系统和最近提出的三域系统。1969年Whittaker提出了五界分类系统的观点。这五界是：原核生物界、原生生物界、真菌界、动物界和植物界。细菌是原核生物界的下一级的细菌门。为了研究各种微生物客观存在的生物属性及其亲缘关系，按照次序排列分类系统，从大到小分为界、门、纲、目、科、属、种七个级别。在两个分类单位之间可以有亚界、亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种及其变种等次要的分类单位。

CarlWoese及其合作者经过研究提出了生物分为三个不同类群，即细菌、古生菌和真核生物的观点。这三个基本类群构成三个域，即细菌域、古生菌域和真核生物域。域是放在门和界水平之上，而Whittaker提出的界分布在域之中。

在这样的分类系统中，它们的亲缘关系有次序地分门别类排成一个从大到小的系统：界Kingdom＞门Division（亚门）＞纲Class（亚纲）＞目Order（亚目）＞科Family（亚科）＞属Genus（亚属）＞种Species（亚种、变种、株）。种是分类系统中最小的单位。

微生物学家采用双名系统命名微生物，即用两个拉丁文命名一个微生物的种。这个种的第一部分要求首写字母大写，是属名，第二部分要求字母小写，是种名。同时要求写种名时，采用斜体的拉丁文来表示。细菌如果只鉴定到属，没有鉴定到种，则该细菌的名称只有属名，没有种名，在属名后面加上sp.（单数）或spp.（复数），sp．和spp．代表种的缩写，例如Bacillussp.Cspp.）等。