海洋里不仅有用肉眼可以直接看到的生物，还有肉眼难以直接看见的生物。人们必须借助显微镜才能清楚地观察到它们的模样。这些生物绝大部分是海洋微生物，其中部分生物可是海洋中的“老前辈”。在海洋中，微生物可以说是数量最多的生物，一毫升的海水中就大概有100万个。
通俗地讲，海洋微生物是以海洋水体为正常栖居环境的一切微生物。它们是海洋生命中最丰富的类群，广泛生活于大洋的任一角落，从深海海沟到与人类活动较频繁的海岸都有海洋微生物的分布。很多海洋微生物能在高压、高温、营养缺乏等极端环境下生存繁衍，甚至在 400℃高温的海底热泉附近也能发现海洋微生物的存在。
海洋微生物种类繁多，是海洋环境中最 重要的初级生产者，直接或间接地供养着大 多数海洋动物，可以说为当今繁荣昌盛的海 洋生命世界立下了“汗马功劳”。海洋微生物主要包括结构最简单的原核生物、与真核生物关系密切的古细菌、类似动物的原生生物以及能进行光合作用的单细胞藻类等。
海洋微生物虽然个头小，但在海洋生态系统中发挥着重要作用。在海洋生态系统中，海洋微生物既为其他生物提供有机食物，又参与分解有机物，产生铵盐、硝酸盐、磷酸盐以及二氧化碳等，为海洋植物提供无机养分。如果海洋微生物不存在了，海洋中其他生物也将无法生存。
嗜盐性
海洋微生物的生存离不开海水，海水中丰富的钠、镁、钙、磷、硫等元素是海洋微生物生长和代谢的必需品。
嗜压性
海洋中水深每增加10 米，海水的压力便会增加约一个标准大气压。来自深海的嗜压细菌拥有十分强悍的抗压能力，在大于 100 个标准大气压下，嗜压细菌依然能稳定生长。
低营养性
海洋微生物已经适应营养稀缺的环境，在人工培养时，如果培养基营养丰富，海洋微生物可能会在形成菌落过程中因代谢产物积聚过多而死亡。此外，海水富营养化会使藻类等微生物暴发性增殖，引发赤潮，造成海水污染。
