微生物在生物圈中扮演著極為重要的角色，主要分為三類：分解者、病原體和共生夥伴。
分解者
微生物，如細菌和真菌，是生態系統中不可或缺的分解者。它們能夠將動植物的遺體或遺物分解成簡單的無機物質，如二氧化碳、水和無機鹽。這些物質可以再次被植物吸收利用，從而促進物質循環，維持生態平衡。
病原體
某些微生物以寄生方式生活，能夠從活的動植物和人體內吸收營養物質，導致各種疾病。例如，鏈球菌可引起扁桃體炎、猩紅熱等；結核桿菌可引起結核病。這些微生物雖然能引起疾病，但也可以通過它們製成的生物殺蟲劑來控制害蟲數量，減輕對環境的污染。
共生夥伴
微生物與動植物之間也存在共生關係，彼此依賴，互利共生。例如，豆科植物的根瘤中的根瘤菌能夠將空氣中的氮轉化為植物可以吸收的含氮物質，而植物為根瘤菌提供有機物。另外，地衣是由真菌和藻類共生形成的，藻類通過光合作用為真菌提供有機物，真菌則為藻類提供水和無機鹽。這些共生關係對於維持自然界的平衡和生物多樣性至關重要。
綜上所述，微生物在生物圈中的作用是多方面的，它們通過分解、寄生和共生等方式，參與物質循環、引起疾病以及維持生物多樣性，對維持自然界的平衡和生態系統的健康發揮著不可替代的作用。