La microbiologie est une branche de la médecine concernée par la prévention, le diagnostic et le traitement des maladies infectieuses. En intégration, ce domaine scientifique étudie diverses applications cliniques des microbes pour l’amélioration de la santé. Il existe quatre types de micro-organismes responsables de maladies infectieuses : les bactéries, les champignons, les parasites et les virus, ainsi qu'un type de protéine infectieuse appelée prion. Les microbiologistes médicaux font souvent des recommandations de traitement aux patients en fonction de la souche du microbe et de ses résistances aux antibiotiques, du site de l'infection, de la toxicité potentielle des médicaments antimicrobiens et des éventuelles allergies médicamenteuses du patient.