Filo de bactérias gram-positivas caracterizadas por um alto teor de G + C em seu DNA. Elas podem ser encontradas em ambientes terrestres e aquáticos onde apresentam alta versatilidade nutricional. Espécies que habitam o solo são saprófitas, embora algumas actinobactérias de solo (como Frankia) vivam simbiòticamente com algumas plantas fixando nitrogênio.
Dentro das actinobactérias, o grupo majoritário no solo é o de actinomicetos (Ordem Actinomicetales). Geralmente são bactérias aeróbicas (alguns membros do grupo são anaeróbicos) e são caracterizadas por um padrão de crescimento filamentoso.
Os actinomicetos têm duas formas principais de reprodução: formação de esporos e fragmentação de hifa. Durante a reprodução, os actinomicetos podem formar conidióforos, esporósporos e oidiósporos. Quando reproduzidos por hifas fragmentadas, aquelas formadas por actinomicetos podem ser de um quinto a metade do tamanho de hifas dos fungos e têm longas cadeias de esporos.
Entre os gêneros de actinomicetos com maior presença no solo, se incluem Nocardia, Streptomyces (alguns dos quais produzem antibióticos) e Micromonóspora. Vivem em solos com boa drenagem e com valores básicos de pH básicos (podem crescer inclusive com valores de pH até 10). São tolerantes ao estresse hídrico, com um intervalo da ordem de 0 a -70 MPa, por isso resistem a condições de seca muito pronunciadas, mesmo no deserto, o que se deve, em parte, à sua capacidade de sintetizar a prolina intracelular, como parte de sua estratégia osmorregulatória.