目前，正在利用或研究利用的與生物冶金有關(guān)的細(xì)菌可分為4類(lèi):(1)硫桿菌和微螺旋菌屬的嗜中溫細(xì)菌;(2)磺桿菌屬及許多未鑒別菌種的中等嗜熱細(xì)菌;(3)葉硫球菌屬，雙向酸醉菌屬及硫球菌的非常嗜熱細(xì)菌;(4)異養(yǎng)細(xì)菌。目前工業(yè)上已經(jīng)利用的是嗜中溫細(xì)菌和中等嗜熱細(xì)菌。

生物氧化預(yù)處理技術(shù)中采用的菌種主要為需氧礦質(zhì)化能自養(yǎng)菌，研究和使用最多的是氧化亞鐵硫桿( Thiobacillusferrooxidans，以下簡(jiǎn)稱(chēng)T.f.菌)、氧化硫硫桿菌(Thiobacillusthiooxidans，以下簡(jiǎn)稱(chēng)T. t.菌)和氧化亞鐵微螺旋菌(Leptospirillum ferroaxidans,下簡(jiǎn)稱(chēng)L.f.菌)，這三種菌是主要的礦質(zhì)化能自養(yǎng)菌。L.f.菌的特征外形為螺旋形,T.f.菌的特征外形為棒形。工業(yè)上使用的則多為諸種細(xì)菌的混合物。

細(xì)菌的主要組成部分是細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞壁.細(xì)菌的主要形狀為棒形、螺旋形及橢球形，其大小如棒形菌一般為(0. 3 - 0. 5)um X (1.0 - 4. 2)um，細(xì)菌從外界獲取能量自養(yǎng)的過(guò)程主要是在細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)膜之間的細(xì)胞質(zhì)體空間內(nèi)進(jìn)行。

生物氧化細(xì)菌從微生物學(xué)分類(lèi)上歸于古細(xì)菌部分。古細(xì)菌都存在于相當(dāng)極端特殊的生態(tài)環(huán)境下，這種極端條件似乎相當(dāng)于人們假定的地球發(fā)展最早時(shí)期(即太古時(shí)期)普遍存在的環(huán)境條件。古細(xì)菌包括無(wú)機(jī)自養(yǎng)和異養(yǎng)的好氧菌和厭氧菌。按目前研究，古細(xì)菌又再分為三類(lèi):產(chǎn)甲烷細(xì)菌、嗜鹽細(xì)菌和耐熱嗜酸細(xì)菌。