研究真菌、微細藻類、細菌、病毒等微生物的遺傳及其應用的一個遺傳學的分支學科。這門學科源自G．W．Beadle和E．L．Tatum（1941）系統分析鏈孢霉生化突變型的研究工作，由于采用這種遺傳生化手段對細菌進行研究獲得成功，并由于它和由此發展起來的噬菌體和細菌遺傳學研究相互促進，使微生物遺傳學迅速發展起來。許多微生物遺傳學方面的成果都受到高度評價，被認為是推動近代遺傳學發展的重要因素。這些成果包括Beadle和Tatum的“一個基因一個酶”的學說，S．E．Luria和M．Delbruck（1943）的細菌自發突變實驗，O．T．Avery等（1944）的轉化實驗，J．Lederberg和Tatum（1946）在大腸桿菌中發現接合現象，Delbruck和W．T．Bailey（1946）及A．D．Hershey（1946）發現噬菌體的遺傳重組，N．D．Zinder和Lederberg（1952）發現轉導等。微生物是遺傳學研究的適宜材料具有以下特點：（1）結構簡單；（2）世代時間短；（3）便于處理許多個體；（4）可以采用高效率的挑選生化突變型的方法；（5）容易進行生物化學分析。