形態(tài)學(xué)時期
微生物的形態(tài)觀察是從安東尼?列文虎克發(fā)明顯微鏡開始的，他利用能放大50～300倍的顯微鏡，清楚地看見了細菌和原生動物，他的發(fā)現(xiàn)和描述首次揭示了一個嶄新的生物世界——微生物世界。在微生物學(xué)的發(fā)展史上具有劃時代的意義。

生理學(xué)時期
繼列文虎克發(fā)現(xiàn)微生物世界以后的200年間，微生物學(xué)的研究基本上停留在形態(tài)描述和分門別類階段。直到19世紀中期，以法國的巴斯德和德國的柯赫為代表的科學(xué)家才將微生物的研究從形態(tài)描述推進到生理學(xué)研究階段，揭露了微生物是造成腐敗發(fā)酵和人畜疾病的原因，并建立了分離、培養(yǎng)、接種和滅菌等一系列獨特的微生物技術(shù)。從而奠定了微生物學(xué)的基礎(chǔ)，同時開辟了醫(yī)學(xué)和工業(yè)微生物等分支學(xué)科。巴斯德和柯赫是微生物學(xué)的奠基人。 [2] 
巴斯德和柯赫的杰出工作，使微生物學(xué)作為一門獨立的學(xué)科開始形成，并出現(xiàn)以他們?yōu)榇矶⒌母鞣种W(xué)科，例如細菌學(xué)（巴斯德、柯赫等）、消毒外科技術(shù)（J. Lister），免疫學(xué)（巴斯德、Metchnikoff、Behring、Ehrlich等）、土壤微生物學(xué)（BeijernckWinogradsky等）、病毒學(xué)（Ivanowsky、Beijerinck等）、植物病理學(xué)和真菌學(xué)（Bary、Berkeley等）、釀造學(xué)（Hensen、Jorgensen 等）以及化學(xué)治療法（Ehrlish等）。微生物學(xué)的研究內(nèi)容日趨豐富，使微生物學(xué)發(fā)展更加迅速。 [2] 

現(xiàn)代微生物學(xué)
19世紀末和20世紀初，微生物學(xué)被牢固地建立起來。它的主要發(fā)展有兩個方面：一是研究傳染病和免疫學(xué)，研究疾病的防治和化學(xué)治療劑的功效；另一方面是和遺傳學(xué)的結(jié)合。 [2] 
歷史上,微生物學(xué)的發(fā)展曾經(jīng)歷了兩個輝煌的黃金時代,也經(jīng)歷了其發(fā)展的低谷時期。近20年來,隨著基因組學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物信息學(xué)、PCR技術(shù)、高分率熒光顯微鏡及其它物理化學(xué)理論和技術(shù)等的應(yīng)用,使微生物學(xué)的研究取得了一系列突破性進展,微生物學(xué)己走出其低谷,開始進入它的第三個黃金時代。本文就下列幾個方面談?wù)勛砸褜Ξ?dāng)今微生學(xué)發(fā)展的機遇、挑戰(zhàn)和趨勢的一些認識。