Tlen stanowi jeden z czynników selekcjonujących zespoły drobnoustrojów i aktywujących, bądź też hamujących rozwój określonych Ich grup. Ma on oczywiście wpływ na przebieg procesów biochemicznych, prowadzonych przez fizjologicznie różne grupy drobnoustrojów w środowiskach naturalnych lub sztucznie wytworzonych.
Biorąc pod uwagę wpływ tlenu na drobnoustroje, można je podzielić na kilka grup (wg. Gołębiowskiej).
Bezwzględne tlenowce - drobnoustroje, ' dla których tlen jest czynnikiem niezbędnym nie tylko dla wzrostu i rozwoju, lecz także dla utrzymania się przy życiu. Do takich drobnoustrojów należą np. autotroficzne bakterie utleniające amoniak do azotanów. Do bezwzględnych tlenowców zalicza się jednak i takie organizmy, które wprawdzie nie mogą rosnąć i rozwijać się bez udziału tlenu, ale zachowując żywotność mogą przetrwać pewien okres w środowisku o niskiej zawartości tlenu. Do takich organizmów należy większość drobnoustrojów glebowych.
liikroaerofile - czyli względne tlenowce, stanowią grupę pokrewną tlenowcom bezwzględnym. Są one bardzo rozpowszechnione w przyrodzie, a zwłaszcza w glebie. Rosną i rozwijają się najlepiej wtedy, gdy stężenie tlenu w środowisku jest niskie.
Względne beztlenowce - drobnoustroje, które mogą żyć w obecności lub przy braku tlenu wykorzystując do procesów utleńiania tlen wolny lub inny substrat energetyczny. Do tej grupy zalicza się takie organizmy jak drożdże, które mogą oddychać zarówno tlenewb, jak i w warunkach beztlenowych fermentując wtedy cukry. Względnymi beztlenowcami są też ^ niektóre gatunki bakterii fotosyntetyzuj^cych.
Bezwzględne beztlenowce — drpbnoust^ye, których wzrost jest hamowany nawet przez małe ilości tlenu, prawdopodobnie ze względu na nieodwracalne utlenienie przenośników elektronów i wytwarzanie toksycznych nadtlenków np. H202. Do tej grupy należą niektóre gatunki Clostridium.