由于不同微生物的生存环境和利用能力不同，它们的营养需求和代谢方法也不同。根据微生物所需的碳源（无机碳化合物或有机碳化物），它们可分为两类：自养微生物和异养微生物。自养微生物使用 CO2 作为第一碳源，能够在完全无机的环境中生长。对于异养微生物的生长，至少存在一种有机物，它们不能使用CO2作为碳源。
根据微生物使用的能量来源不同，微生物可分为两种能量代谢，一种是吸收光能来维持其生命活动，称为轻微生物，另一种是利用吸收的营养物质降解并产生化学能，称为化学微生物。结合上述两种分类方法，我们可以将微生物的营养类型分为四种类型：光合自养生物、化学自养生物、光异养生物和化学异养生物。
1. 光合自养微生物
这些微生物使用光作为生长的能量来源，并使用 CO2 作为碳源。光合自养微生物都含有光合色素，具有光合作用能力。但必须注意的是，光合作用**的光合作用不同于高等绿色植物的光合作用。在高等绿色植物的光合作用中，水是吸收CO2同时释放氧气的还原剂。在光合作用**中，H2S 和其他供氢体等无机化合物用于减少 CO2 并合成细胞有机物。例如，绿硫**使用H2S作为供氧体，它们的光合作用可以概括为：
2. 化学自养微生物
的能量
这些微生物来自无机物氧化产生的化学能。碳源是 CO2 或碳酸盐。长北的化学自养微生物包括硫化物**、硝化**、氢**、铁**、一氧化碳**和甲烷氧化**。它们分别使用硫、还原硫化物、氨、亚硝酸、氢气、三价铁、一氧化碳和甲烷作为能源。硝
化作用**在自然界的氮循环中起着重要作用，它们将氨转化为亚硝酸盐和硝酸，提高土壤肥力。
硫化物**可用于处理矿石和扩散一些金属矿物。这种处理称为湿法冶金。在农业中，硫化**用于改性碱性土壤。
化学自养微生物一般消耗ATP来促进电子沿电子传递链的反向转移，获得NADH 10H+，这是CO2固定所必需的。因此，这些细菌的生长速度较慢。
3. 光异养微生物
这些微生物使用光作为能量来源。它不能在完全无机的化合物中生长，必须将有机化合物用作氢供体以减少二氧化碳并合成细胞有机物。例如，红蜗牛**使用异丙醇作为光合作用和丙酮酸积累的氢供体。
4. 化学异养微生物
这些微生物所需的能量来自有机物氧化产生的化学能，它们只能利用有机化合物。大须淀粉、糖、纤维素、有机酸等因此，有机碳化物既是碳的来源，也是这些微生物的能量来源。它们的氮营养可以是有机物，如蛋白质，也可以是无机物，如***等。化学异养微生物可分为两类：腐生微生物和寄生微生物。前者是利用无生命的有机物，后者是寄生在生物体内从宿主那里获取养分，有既有腐生又有寄生的中间类型，有不同程度的腐生和寄生，称为兼性腐生或兼性寄生。
化学异养微生物的种类和数量很多，包括绝大多数**、放线菌和几乎所有**;因此，它们也异常接近人类，并且对它们进行了大量的研究和应用。
以上四大营养素类型的划分在自然界中并不是最好的，而且过渡类型很多，因此有必要在实践中进行分析。
