Уже с древнейших времен человек в своем быту использовал до известной степени микроорганизмы, хотя не имел при этом ни малейшего представления о существовании таковых. Использование спиртового брожения при приготовлении вина, получение простокваши в результате молочнокислого брожения имели место в далеком прошлом почти у всех народов. Однако, прошло много тысячелетий, пока удалось выяснить сущность подобных процессов и вскрыть роль в них микроорганизмов.
Главным препятствием для возможности изучения микроорганизмов являлось отсутствие оптических приборов, без помощи которых такое изучение было, разумеется, невозможно. Впервые удалось рассмотреть микробов с помощью лупы с увеличением в 40 раз Афанасию Кирхеру (1601-1680 гг.).
Более сильную лупу, дававшую увеличение уже в 160 раз, приготовил голландец Левенгук (1632-1723 гг.). Она впоследствии получила название «микроскопа Левенгука». С помощью этой лупы Левенгук впервые зарисовал основные формы бактерий, для изучения которых он брал налет с собственных зубов, загнившую дождевую воду, различные настои и т. п.
В течение почти двух столетий после этого, несмотря на усовершенствования в конструкции оптических приборов, изучение микробов не выходило, в сущности, за пределы изучения их форм и внешних явлений их жизни. Значение и роль микроорганизмов в природе в течение этого длительного периода оставались невыясненными, и наиболее выдающиеся представители естествознания становились здесь в тупик. Существование многочисленных групп микроорганизмов считалось обычно простой игрой природы. Знаменитый ботаник Линней (1707-1778 гг.) в своей системе, не зная куда отнести микробов, объединил их в особый род, которому дал название «хаос».
Только в 1786 г. Отто Мюллер делает первую, очень несовершенную попытку классификации микроорганизмов, в которой он не отделяет бактерий от других микробов, включая в их число и инфузории.
В 1838 г. Эренберг подразделяет бактерии на 3 семейства: спириллы, спирохеты и бактерии.
Новую эпоху в изучении микроорганизмов открыли работы Пастера. Пастеру впервые удалось показать, что эти ничтожные по своим размерам организмы вызывают разнообразнейшие биологические процессы, ведущие к глубокому изменению тех сред, в которых они развиваются.
Пастер вскрыл, наряду с природой брожений, причины появления заболеваний вина, пива, а в более поздний период своей жизни впервые установил причину возникновения инфекционных заболеваний и разработал способы культивирования патогенных бактерий. Наконец, ему принадлежит заслуга приготовления сибиреязвенной вакцины и прививок против бешенства.
С этого времени начинается быстрое развитие науки о микробах, которая носит название микробиологии. Совершенствуется методика выделения чистых культур микроорганизмов, без чего невозможно было их изучение. Благодаря введенному Р. Кохом (1843-1910 гг.) новому методу твердых питательных сред, которым мы и теперь пользуемся во всех работах по микробиологии, был сделан громадный шаг вперед в деле совершенствования методики выделения и изучения микробов. Этим был дан сильный толчок и для построения систематики микроорганизмов.