Las bacterias tienen una amplia gama de adaptaciones ambientales y nutricionales.

La mayoría de las bacterias se pueden dividir en tres grupos en base a la respuesta que tienen hacia el oxígeno gaseoso. Las bacterias aeróbicas se desarrollan con la presencia de oxígeno y lo necesitan para su continuo crecimiento y existencia. Otras bacterias son Anaeróbicas, y no pueden tolerar la presencia de oxígeno gaseoso, por lo que viven en sedimentos en las aguas subterráneas profundas y pueden provocar el envenenamiento de los alimentos. El tercer grupo son las anaeróbicas Facultativas, las que prefieren crecer en la presencia de oxígeno, pero pueden continuar creciendo sin éste. Las bacterias también se pueden clasificar por la forma en la cual obtienen su energía; en cuanto a esta clasificación, las bacterias tienen dos categorías, Heterótrofas y Autótrofa. Las bacterias heterótrofas derivan energía descomponiendo compuestos orgánicos complejos que toman del ambiente, e incluyen bacterias que se encuentran en material en descomposición así como aquellas que se encuentran en la fermentación y en la respiración. El otro grupo, las Autótrofas, fijan el dióxido de carbono para hacer su propia fuente de alimentos, la cual puede recibir combustible de la energía de la luz (foto autótrofa), o mediante oxidación del nitrógeno, del sulfuro o de otros elementos (quimioautotrofas). Mientras que las quimiautotrofas son raras, las foto autótrofas son más comunes y diversas, e incluyen las bacterias verdes del azufre, las bacterias moradas del azufre y las bacterias moradas no sulfúricas. Las bacterias del azufre son particularmente interesantes ya que usan el sulfito de hidrógeno como donador de hidrógeno, en lugar del agua como lo hacen la mayoría de los otros organismo fotosintéticos. Son particularmente útiles en la remediación de aplicaciones sanitarias agrícolas y residenciales, en donde es necesario fijar y retirar el azufre para controlar olores desagradables.