微生物學專業是生物學下設的一個二級學科，微生物學是研究微生物及其生命活動基本規律和應用的科學。是一門在細胞、分子或群體水平上研究微生物的形態構造、生理代謝、遺傳變異、生態分佈和分類進化等生命活動基本規律，並將其應用於工業發酵、醫藥衛生、生物工程和環境保護等實踐領域的科學。
1、研究方向
01海洋微生物學
02微生物生理生化
03微生物遺傳與分子生物學
04微生物資源與生態
05應用微生物與發酵技術
06資源和環境微生物學
07海洋微生物學
08微生物生理生化
(注：各大院校的研究方向略有不同，以山東大學為例)
2、培養目標
碩士畢業生業務素質上，掌握本學科堅實的基礎理論，系統的專門知識和熟練的實驗操作技術。具有較強的社會實踐能力，以及分析和解決問題的能力，瞭解所從事研究方向的國內外發展動態，有較強的獨立從事教學、科研、技術推廣和管理工作的能力，能用外語較熟練地參閱專業外文資料，具有初步的聽、說、寫能力，能通過論文的發表闡明研究工作的進展及成果。
3、研究生入學考試科目：
(1)101 思想政治理論
(2)201 英語一
(3)629 細胞生物學
(4)839 生物化學(生)
(注：以上以山東大學為例，各院校在考試科目中也有所不同)
4、相關專業
與微生物學相關的二級學科有：植物學、動物學、生理學、水生生物學、神經生物學、遺傳學、發育生物學、細胞生物學、生物化學與分子生物學、生物物理學、生態學。
微生物學就業方向
(1)生物學專業畢業生總體來說大多數是在高校和研究機構中工作。此外還可以在製造業，特別是在食品工業、飲料生產、藥品製造、洗滌清潔劑製造和肥料、植物保護材料製造業工作。
(2)根據研究方向不同就業傾向也不一樣
微生物專業的研究方向多，所以微生物專業就業的方向也不少，比如發酵技術、菌種改造等等。可以在企業的實驗室工作，也可以做微生物產品的服務，還可以去某些研究所，高等院校。
(3)具體就業機會：
農業科學家、生物研究員、生物化學家、生物攝影師、生物統計學家、植物學家、學院教授/研究員、消費品研究員、生態學家、教育節目製作人、昆蟲學家、環境教育人士、環境影響專家 、水產業生物學家、基因顧問、園藝學家、工業衛生學家、保險索賠代表、海洋生物學家、醫藥技術員、醫學插圖畫家、微生物學家、博物館館長、核能醫藥技師、公園博物學家、醫藥研究員等。