De studie van bacteriën. Terwijl bacteriën verschillend in enkele belangrijke opzichten van alle andere soorten cellen, hun fundamentele processen van fysiologie zijn en genetica hetzelfde als in alle vormen van leven zijn. Een ongewone eigenschap van bacteriën als geheel is hun fysiologische diversiteit: sommige live in de totale afwezigheid van zuurstof en converteren complexe koolhydraten zuren en alcoholen (gisting), sulfaat te waterstofsulfide, nitraat stikstofgas, en waterstof plus van kooldioxide tot methaangas; anderen fotosynthese uitvoeren door mechanismen bijna identiek aan planten; sommige bacteriën kunnen groeien en vermenigvuldigen met behulp van energie verkregen uit oxidatie van zwavel, ammoniak, waterstof of ijzer terwijl het verkrijgen van koolstof voor cel synthese van kooldioxide; en sommige hun benodigde stikstof van het gas in lucht kunt verkrijgen.