微生物学主要研究细菌、真菌、病毒、古菌等微生物的形态结构、代谢规律、遗传特性与生态互作机制，是支撑生物医药、环境工程、食品工业、生物制造的核心基础学科，具备极强的理论性与工程应用价值。

在生物医药领域

主要开展病原微生物检测、致病机制研究、疫苗与抗菌药物研发，管控院内微生物感染，调控人体微生态平衡，为疾病诊疗、公共卫生防疫提供核心技术支撑。

在环境工程领域

依托微生物降解与代谢特性，应用于污水、污泥、土壤有机污染物治理，开展水体、大气微生物管控，实现生态污染修复与环境净化。

在食品与农产品加工领域

负责发酵菌株选育与工艺调控，防控食品致病与腐败微生物，优化食品保鲜与无菌加工技术，保障食品安全，助力功能性食品研发。

在生物能源与生物化工领域

通过菌株改造与发酵优化，实现生物质能源制备、工业酶制剂合成、生物固碳及化工原料绿色合成，助力低碳生物制造产业发展。

在农业与生态领域

研发生物肥料、生物农药，利用有益微生物改良土壤、促进作物生长、防控动植物病害，实现农业废弃物资源化，推动绿色生态农业发展。

在工业与公共卫生领域

承担洁净车间、公共环境、饮用水的微生物安全监测与管控，挖掘极端微生物资源，全方位保障生物、工业及公共环境体系安全稳定运行。