Mikroorganizmy to wyjątkowo małe organizmy wszechobecne z natury, wykazujące niesamowitą zdolność adaptacyjną oraz mogą przetrwać i rozwijać się w różnych środowiskach.
W środowiskach glebowych mikroorganizmy odgrywają istotną rolę. Gleba jest naturalnym pożywką hodowlaną dla mikroorganizmów, bogate w zasoby składników odżywczych, takie jak humus i minerały. Różne mikroorganizmy, takie jak bakterie, grzyby i aktynomycetes, współpracują i konkurują ze sobą w glebie. Bakterie mogą rozkładać materię organiczną i uwalniać składniki odżywcze, które mogą być wchłaniane przez rośliny; Grzyby mogą rozkładać bardziej złożone pozostałości roślin i dodatkowo poprawić strukturę gleby.
Złożone zbiorniki wodne są również ważnymi siedliskami mikroorganizmów. W oceanie istnieje duża liczba mikroorganizmów i uczestniczą one w globalnym cyklu materiałowym i przepływu energii. Niektóre bakterie mogą przetrwać w środowiskach morskich o wysokiej zawartości soliczności i dostosowywać się do wysokiej presji osmotycznej poprzez specjalne mechanizmy fizjologiczne. W słodkiej wodzie mikroorganizmy są również bogate i różnorodne, a niektóre mikroorganizmy mogą wykonywać fotosyntezę, aby zapewnić tlen dla innych organizmów w wodzie.
Mikroorganizmy występują również w ekstremalnych środowiskach, takich jak wysoka temperatura, wysoka kwasowość i wysoka zasadowość. Mikroorganizmy termofilowe mogą rosnąć w miejscach takich jak gorące źródła w wysokiej temperaturze. Ich białka i kwasy nukleinowe mają specjalne struktury, które mogą pozostać aktywne w wysokich temperaturach. Mikroorganizmy kwasofilowe i alkalifilowe dominują odpowiednio w kwaśnej wodzie mineralnej i alkalicznej soli fizjalskiej.
Ponadto mikroorganizmy mogą przyczepić się do powierzchni roślin w celu utworzenia biofilmów, a także można je znaleźć wewnątrz roślin i zwierząt na zewnątrz. Współistnieją lub pasożytują z gospodarzem, wpływając na zdrowie i przetrwanie gospodarza. Wysoka możliwość dostosowania mikroorganizmów w środowisku zapewnia nam nieograniczone możliwości w rozwiązywaniu problemów środowiskowych i rozwijaniu zasobów biologicznych.