厌氧微生物涉及面广。现就厌氧微生物的分类及其在生物系统发育中的地位以及厌氧微生物的重要类群研究的新进展，以几种重要厌氧细菌为例，简要地介绍如下。
(1)发酵性细菌
发酵性细菌(产酸细菌)的主要功能如下。a.水解，即在胞外酶的作用下，将不溶性机物水解成可溶性有机物 ;b.酸化，即将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类等小分子有机物。
这类细菌分属梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、双歧杆菌属等，其中大多数是厌氧菌，但也有大量是兼性厌氧菌。一般来说，水解过程比较缓慢，并会受到多种因素影响(如 pH值、水力停留时间、有机物种类等 )，有时会成为厌氧反应的限速步骤;但产酸反应的速率一般是比较快的。如果按功能来分类，则可将发酵性细菌分为纤维素分解菌、半纤维素分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌等。
(2)产氢产乙酸细菌
产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和氢气。涉及的主要反应如下。
乙醇:CHCH2OH+H2O一>CHCOOH+2H2
丙酸:CHCH2COOH+2H₂O一>CHCOOH+3Hz+CO2
丁酸:CH3CH2CH2COOH+2H₂O>2CHCOOH+2H2
只有在乙酸浓度和氢分压都很低的情况下上述反应才能顺利进行。主要的产氢产乙酸细菌分属为互营单胞菌属、互营杆菌属、梭菌属、暗杆菌属等。多数是严格厌氧或兼性厌氧菌。
(3)产甲烷细菌
对产甲烷细菌的研究在很长时间内并没有较大的进展。直到 20 世纪 60 年代，Hungate
开创了严格厌氧微生物培养技术，随后产甲烷菌的研究才得以广泛开展。许多研究结果表明 :产甲烷菌在分类上属于古细菌(Archaebacteria)，它们与真细菌的一般特性不同的是细胞壁中没有肽聚糖，细胞中也不含有细胞色素
C，而含有其他真细菌所没有的酶系统。产甲烷菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物 --乙酸和氢转化为甲烷和二氧化碳，使厌氧消化过程得以顺利进行。产甲烷菌一般可以分为两大类，即乙酸营养型产甲烷菌和氢气营养型产甲烷菌。一般来说，自然界中乙酸营养型产甲烷菌的种类较少，主要有产甲烷八叠球菌
(Methanosarcina)和产甲烷丝状菌 (Methanothrix)两大类。但在厌氧反应器中，这两种细菌的数量一般较多，而且有70%
左右的甲烷是来自乙酸的氧化分解。
