Ramo da microbiologia que estuda a composição e fisiologia das comunidades microbianas e suas interações com o meio ambiente. Esta disciplina inclui microbiologia do ar, microbiologia do solo e microbiologia da água. A microbiologia ambiental também interage com outras áreas do conhecimento, como saúde ocupacional e controle de infecções, segurança alimentar, microbiologia industrial, geomicrobiologia e biorremediação.