觀察細菌常用光學顯微鏡,通常以微米(Micrometer,um;1um=1/1000mm)作為測量它們大小的單位.內眼的最小分辯率為0.2mm,觀察細菌要用光學顯微鏡放大幾百倍到上千倍才能看到。
細菌按其外形主要有三類，球菌、桿菌、螺形菌（圖2-1）。
圖2-1 細菌的基本形態
一、球菌（Coccus）
呈圓球形或近似圓球形，有的呈矛頭狀或腎狀。單個球菌的直徑約在0.8～1.2um左右。
由於繁殖時細菌細胞分裂方向和分裂後細菌粘連程度及排列方式不同可分為：
（一）雙球菌（Diplococcus）:在一個平面上分裂成雙排列，如肺炎雙球菌、腦膜炎雙球菌。
（二）鏈球菌（Streptococcus）：在一個平面上分裂，成鏈狀排列，如溶血十性十鏈球菌。
（三）四聯球菌（Micrococcus tetragenus）:在兩個相互垂直的平面上分裂，以四個球菌排呈方形，如四聯加夫基菌。
（四）八迭球菌（Sarcina）:在三個互相垂直的平面上分裂，八個菌體重疊呈立方體狀，如藤黃八疊球菌。
（五）葡萄球菌（Staphylococcus）:在幾個不規則的平面上分裂，則菌體多堆積在一起，而呈葡萄狀排列，如金黃色葡萄球菌。
二、桿菌（Bacillus）
各種桿菌的大小、長短、彎度、粗細差異較大。大多數桿菌中等大小長2～5um，寬0.3～1um。大的桿菌如炭疽桿菌(3～5um×1.0～1.3um),小的如野兔熱桿菌(0.3～0.7um×0.2um)。菌體的形態多數呈直桿狀，也有的菌體微彎。菌體兩端多呈鈍圓形，少數兩端平齊（如炭疽桿菌），也有兩端尖細（如梭桿菌）或未端膨十大呈棒狀（如白喉桿菌）。排列一般分散存在，無一定排列形式，偶有成對或鏈狀，個別呈特殊的排列如柵欄狀或V、Y、L字樣。
三、螺形菌（Spirillar bacterium）
菌體彎曲，可分為：
（一）弧菌（Vibrio）菌體隻有一個彎曲，呈弧狀或逗點狀。如霍亂弧菌。
（二）螺菌（Spirillum）菌體有數個彎曲。如鼠咬熱螺菌。
細菌形態可受各種理化因素的影響，一般說來，在生長條件適宜時培養8～18小時的細菌形態較為細菌形態較為典型型；幼齡細菌形體較長；細菌衰老時或在陳舊培養物中，或環境中有不適合於細菌生長的物質（如藥物、抗生素、抗體、過高的鹽分等）時，細菌常常出現不規則的形態，表現為多形十性十（Pleomorphism）,或呈梨形、氣球狀、絲狀等，稱為衰退型（Involutionform）,不易識別。觀察細菌形態和大小特征時，應註意來自機體或環境中各種因素所導致的細菌形態變化。