是生物的主要類群之一，非常古老的生物，大約出現於37億年前。屬於細菌域、細菌界，是所有生物中數量最多的一類，粗估總數約有5×1030個，通常只有幾微米長，幾乎存在地球每個角落。真核生物細胞中的粒線體和葉綠體，通常被認為是來源於內共生細菌。
人體是大量細菌的棲息地，可以在皮膚表面、腸道、口腔、鼻子和其他身體部位找到。英國學者艾蘭納．柯琳（Alanna Collen）甚至撰寫《我們只有10%是人類：認識主宰你健康與快樂的90%細菌》說明細菌無所不在。 細菌是，微生物無處不在，只要是有生命的地方，都會有微生物的存在。
1683年，荷蘭科學家列文‧虎克（Antonie Philips van Leeuwenhoek）最先使用自己設計的單透鏡顯微鏡，放大200倍，看到細菌真面目。法國科學家路易斯‧巴斯德（Louis Pasteur）和羅伯特‧科赫（Robert Koch）、德國科學家費迪南德‧科恩（Ferdinand Julius Cohn）共同開創細菌學（bacteriology），被認為是微生物學的奠基者之一。巴斯德還被尊稱為「微生物學之父」。
細菌Bacteria一詞最早在1828年由德國自然科學家克里斯蒂安‧戈特弗里德‧艾倫伯格（Christian Gottfried Ehrenberg）提出，且因他發現的是桿菌，所以選用新拉丁語「bacteria」（bacterium的複數形）命名。這個字是由希臘文baktḗrion拉丁化，意指「小棍子」。1866年，德國生物學家黑克爾（恩斯特‧海因里希‧·菲利普‧·奧古斯特‧黑克爾Ernst Heinrich Philipp August Haeckel）建議使用「原生生物」（德語：Protista/Protoctista，英語：protist/protoctist），涵括細菌、藻類、真菌和原生動物等所有單細胞生物。
1878年，法國外科醫生塞迪悅（Charles Emmanuel Sedillot）提出以「微生物Microorganism」描述細菌細胞或者更普遍的用來指微小生物體。
從原生細菌到後來演化、變異，目前已知細菌種類估計有43,000種，甚至在太空梭上也能生長。然而大多數從未被研究過。有趣的是在出版細菌相關書籍時，10 種就占了所有出版物的一半。即使細菌已有「名份」，但近75%沒有專門論文。研究最多的細菌，大多數是與人類健康有關，大腸桿菌排名第一，已發表的研究論文逾300,000篇，但其4000個基因中，1/4的研究很少或尚未鑑定；90%的細菌科學研究只關注不到 1% 的物種。
細菌廣泛分佈於土壤和水中，或者與其他生物共生，也有部分種類分布在極端的環境中，例如溫泉或放射性廢棄物中，被歸類為嗜極生物，最有名的一種是海棲熱袍菌，是科學家在義大利的一座海底火山中發現的。


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