空气中的主要成分是氮气，它是具有固氮功能的微生物所需氮源的天然储备库。二氧化碳则是光能自养微生物和化能自养微生物生长的基本碳源。除此之外，空气中的主要成分就是氧气了。没有氧气，人和许多动物都不能生活，这是人所皆知的常识。
然而，对于微生物而言，没有氧气就不能生存的说法就有些片面了。的确，许多微生物都喜欢在氧气充足的条件下生活，被称之为好氧微生物。在利用微生物进行工业生产的发酵工业中，还需要向发酵罐中补充净化过的空气，以利于微生物的生长医`学教育网搜集整理。
但是，有些微生物在生命活动中并不需要氧气，甚至氧气对于它们是有毒的。例如沼气池中的产甲烷细菌遇到氧气便会死亡，是严格厌氧微生物；而腌制酸泡菜的泡菜坛中产生乳酸的微生物只需要很少量的氧气，多了反而长不好，这类微生物称为微需氧微生物。许多细菌、酵母菌和其它微生物，既能够在有氧气的环境中活跃地生活，也能够在无氧的条件下生存，我们把它们叫做兼性好氧（或厌氧）微生物。
