微生物在自然界中扮演著極為重要的角色，它們的作用非常廣泛，包括：
物質循環與分解。微生物通過分解動植物的遺體和殘餘物質，將複雜有機物轉化為簡單物質，如二氧化碳、水和無機鹽，這些物質可以被植物重新吸收利用，從而促進物質循環。
固氮。某些微生物如大豆根瘤菌，能夠固定空氣中的氮氣，為植物提供氮營養。
生產抗生素。許多微生物能產生抗生素，這些抗生素對人類疾病的治療非常重要。
工業套用。微生物被廣泛套用於工業生產，如生產乙醇、食品、酶製劑等。
污水處理。在污水處理過程中，微生物起著關鍵作用，能夠分解污水中的有機物。
改善土壤肥力。通過增加土壤中的有益微生物，可以提高土壤的肥力和生物活性。
促進植物生長。微生物幫助植物分解有機殘留物，中和土壤內潛在的有毒化合物，從而促進植物生長。
此外，微生物在自然界的物質循環、污水處理、農業生產等方面也發揮著重要作用。它們是生態系統中的重要組成部分，維持著生態平衡和生物多樣性的關鍵因素。