L'étude des bactéries fait l'objet d'une branche de la microbiologie appelée bactériologie. La bactériologie est en outre divisée en plusieurs sous-divisions qui se concentrent sur les bactéries dans des environnements spécifiques, tels que la bactériologie marine et industrielle.
Avec l'avènement du microscope, les scientifiques ont commencé à étudier les organismes appelés bactéries. Entre 1853 et 1872, Ferdinand Cohn a classé la morphologie de nombreuses bactéries. Cependant, ce sont les travaux des scientifiques Robert Koch et Louis Pasteur qui ont établi le lien entre les bactéries et les processus de fermentation et de maladie. Le développement de médicaments pour lutter contre les maladies causées par des bactéries a conduit à la fondation de la branche de la médecine connue sous le nom d'immunologie.