影响微生物生长和代谢的环境要素包含温度、氧气、pH、营养物质、压力、辐射源和含盐量等诸多要素。

以温度、氧气和pH为例子：

温度

温度过低会造成微生物的原生质膜处在凝结情况，不利微生物的化学物质运送。温度过高会使微生物的蛋白质水解。另外，温度的高矮与微生物新城区新陈代谢需要的酶的活性也密切相关。

不一样的微生物具备不一样的合适生长温度。比如，耐热的嗜热菌中，在国外黄石公园的溫泉中发觉的Thermus aquaticus 能在80°C标准下生长，在深海死火山发觉的Pyrococcus furiosus 适宜生长温度为100°C。而遍布在北极、深海或高原地区等温度极低的嗜冷菌，比如Bacillus psychrophilus 能在0°C标准下生长。

氧气

依照微生物与氧气的关联能够 分成专性好氧菌、兼性厌氧菌、微好氧菌、耐氧菌和绿脓杆菌五种。

pH

pH(溶液中氢氧根离子的浓度值的负对标值)用以考量水溶液的酸碱度。pH根据危害微生物细胞质的渗透性、膜结构工程的可靠性和自然环境化学物质的溶解度来危害微生物的存活。不一样的微生物适宜生长的pH也不一样，在其中也存有嗜酸菌和嗜碱菌。比如，Streptomyes erythreus 生长pH在6.6-7.0，而嗜酸Thermoplasma acidophilum 能生长在pH 0.5的自然环境下。