存在于地表面或土壤顆粒間隙和顆粒表面的微生物。土壤中可以觀察到細(xì)菌、放線菌、子囊菌、擔(dān)子菌、酵母菌、藻類、原生動物等多種微生物。其種類和數(shù)目隨土層深度、氫離子濃度、溫度、濕度和季節(jié)而有明顯變化。藻類在地表面或靠近地表面的土層進(jìn)行光合作用，硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌和硫細(xì)菌等進(jìn)行化學(xué)合成作用，其他微生物則營有機(jī)營養(yǎng)生活。在深層土壤等特殊條件下還發(fā)現(xiàn)有進(jìn)行特殊化學(xué)合成作用的無機(jī)營養(yǎng)型細(xì)菌。細(xì)菌多分布在中性至弱堿性土壤，好氧性細(xì)菌多分布在上部土層，厭氧性細(xì)菌則多分布在下部土層。真菌多分布在酸性土壤。枯草桿菌、假單胞菌、梭狀芽孢桿菌、大腸桿菌、纖維分解菌、放線菌以及各種真菌等，都是營有機(jī)營養(yǎng)生活的，都能分解土壤有機(jī)質(zhì)，作為分解者而在自然界（生態(tài)系）的物質(zhì)循環(huán)中起著重大作用。由土壤微生物引起的土壤呼吸與碳素循環(huán)有關(guān)，而由土壤微生物引起的固氮作用、硝化作用、反硝化作用等則與氮素循環(huán)有關(guān)。生物體內(nèi)保持的營養(yǎng)鹽分，經(jīng)土壤微生物分解礦化，重新轉(zhuǎn)化為植物能夠利用的形態(tài)。S．A．Waksman很重視土壤微生物社會中由抗菌物質(zhì)的存在所出現(xiàn)的生物拮抗作用。