Os fatores necessários para o crescimento microbiano podem ser divididos em duas categorias principais: físicos e químicos. Os fatores físicos incluem fontes de carbono, nitrogênio, enxofre, fósforo, oxigênio e fatores orgânicos de crescimento. Os fatores químicos incluem temperatura, pH e pressão osmótica.

A sobrevivência e o crescimento de qualquer microrganismo em determinado ambiente independem de suas características metabólicas.

Os microrganismos psicrófilos são capazes de crescer em temperaturas altas. Muitos desses organismos têm uma temperatura ótima de crescimento de 50 a 60°C.

Os aeróbios obrigatórios são bactérias incapazes de utilizar o oxigênio molecular nas reações de produção de energia.

Quando uma célula microbiana está em uma solução cuja concentração de solutos é mais elevada que dentro da célula (ambiente hipertônico), a água atravessa a membrana celular para o meio com a concentração mais elevada de soluto.