細菌防御噬菌體的主要方法是合成能夠降解外來DNA的酶。這些酶被稱為限制性內切酶,它們能夠剪切噬菌體注入細菌細胞的病毒DNA。細菌還含有另一個防御系統,這一系統利用CRISPR序列來保留其過去曾經遇到過的病毒的基因組片段,從而使得它們能夠通過RNA干擾的方式來阻斷病毒的復制。這種遺傳系統為細菌提供了一個類似于獲得性免疫的機制來對抗病毒感染。