按照微生物細胞結構和組成不同將其分成三種類型：
（1）原核細胞型微生物：僅有原始核，無核膜、無核仁，染色體僅為單個裸露的DNA分子，無有絲分裂，缺乏完整的細胞器。屬于這類微生物的有細菌、放線菌、螺旋體、支原體、衣原體、立克次體。
（2）真核細胞型微生物：細胞核分化程度較高，有典型的核結構（有核膜、核仁、多個染色體，由DNA和組蛋白組成），通過有絲分裂進行繁殖。胞漿內有多種完整的細胞器。屬于這類微生物的有真菌和原蟲。
（3）非細胞型微生物：結構最簡單，體積最微小，能通過細菌濾器，無細胞結構，由單一核酸（DNA或RNA）和（或）蛋白質外殼組成，無產生能量的酶系統。必須寄生在活的易感細胞內生長繁殖。這類微生物有病毒、亞病毒和朊粒。