微生物实验是主要针对微生物的分离、培育、育种、鉴别、形态、变异、利用、危害等方面进行实验和研究。
一、微生物实验室组成
微生物实验室组成一般包括：准备室、微生物培养室、器械消毒及清洗室、纯水室、检测室、菌种室、储藏室等。微生物实验室根据工作领域（食品、医疗、药品）和性质（教学、研究、生产、监测等）实验室组成和规模有很大差别。
二、微生物实验室平面布局
微生物实验室应设置成独立的区域，与其他实验室分开，门口应设有门禁，非相关人员不可进入，各室根据工作内容合理布局，既方便工作又互不影响。入口处设置集中式更衣室，培养室根据培养条件和种类不同可设置多间（如细菌培养室、霉菌培养室、液体培养室、固体培养室等）。
1．洁净实验室：自成一区，安排在实验室的靠边角落处，用密封门限值人员的进出，把有洁净要求的房间设置在人员干扰少的地方，把辅助房间设置在外部。考虑微生物试验操作流程，把检测室与洗刷消毒室和培养室相邻，方便人流与物流的分离。为控制人员的出入，只设有一个密封门进入微生物实验室主洁净区，操作人员进入走廊然后进入准备间，并从准备间分别经过一更、二更、缓冲进入操作区。物流则从传递窗实现。排风口装有高效过滤器，送风口装有高效过滤静压箱，室内送排风采用上送下排的方式，室内排风单侧布置，不得有障碍。余压阀自动调节室内压力，保持正压洁净状态。
2．培养箱：主要配置各种培养箱、摇床、要求温度较恒定，有足够的电力供应。
3．准备室：设实验台、试剂柜等要绝缘、耐热、实验台要耐水耐腐蚀；设置山下水装置，设计粉碎、分筛等操作，须配置相应的设备。局部排风，设排风柜。 
4．洗涤室：洗涤室房间尺寸根据日常工作决定，一般不小于一个单间，洗涤室的位置应靠近培养室，给排水设施完善，洗涤台面须耐热耐酸，室内配器皿柜、滴水架、干燥架、边台等，地面应有良好的排水坡度和地漏。
三、微生物实验室常用设备：1．制冰机。2．定氮装置3．细菌鉴定系统。4．显微图像分析系统。5．点蒸馏水器、超纯水机。6．电导率仪：主要用于测水质。7．酸度计：用于溶液PH值测定。8．干燥箱：电热干燥箱、真空干燥箱。9．离心机：低速离心机、台式高速离心机。10．灭菌器：高压蒸汽灭菌锅、干热灭菌器。11．天平：±0.1mg分析、±10mg电子天平。12．恒温水浴锅、搅拌器、超声波清洗机、电热板。13．冰箱：低温冰箱、超低温冰箱、普通冰箱、立式冷藏柜等。14．分光光度计：可见分光光度计、紫外分光光度计、用于定量分析。15．显微镜：生物显微镜、体式显微镜、荧光显微镜、倒置显微镜等。16．培养箱：电热恒温培养箱、隔水式恒温培养箱、生化培养箱、恒温恒湿箱、厌氧培养箱、光照培养箱等。17．无菌室和超净工作台是实验室的核心部分，主要为样品提供保护，保证实验结果的准确。无菌室通过空气的净化和空间的消毒为微生物实验室提供一个相对无菌的工境。
无菌室中的主要设备包括：传递窗、紫外线灯、严格的无菌室装备风室、超净工作台。超净工作台使用简单方便，根据风向分为水平流和垂直流。