Mikrobiologů obecně pracovat v nějaký způsob, jak zvýšit vědecké znalosti, nebo využít znalosti způsobem, který zlepšuje výsledky v medicíně nebo nějaký průmysl. Pro mnoho mikrobiologů tato práce zahrnuje plánování a provádění experimentálních výzkumných projektů v nějakém laboratorním prostředí. Jiní mohou mít administrativní roli, dohlížet na vědce a hodnotit jejich výsledky. Mikrobiologové pracující v oblasti medicíny, jako jsou kliničtí mikrobiologové, mohou vidět pacienty nebo vzorky pacientů a provádět různé testy k detekci organismů způsobujících onemocnění.

Pro mikrobiologů práci v akademické obce, povinnosti patří provádění výzkumu v akademické laboratoři, psaní grantových návrhů na financování výzkumu, stejně jako některé výše výuky a vytváření kurzů. Mikrobiologové v průmyslových rolích mohou mít podobné povinnosti, s výjimkou výzkumu prováděného v průmyslových laboratořích za účelem vývoje nebo zlepšení komerčních produktů a procesů. Průmyslová pracovní místa mohou také zahrnovat určitý stupeň prodejní a marketingové práce, stejně jako povinnosti dodržování předpisů. Mikrobiologů pracovat ve vládě může mít celou řadu povinností, včetně laboratorního výzkumu, psaní a poradenství, vypracovávání a přezkoumávání regulačních procesů, a dohlížet na granty nabízené mimo instituce. Někteří mikrobiologové pracují v oblasti patentového práva, a to buď s národními patentovými úřady, nebo s praxí soukromého práva. Zde povinnosti zahrnují výzkum a navigaci předpisů o duševním vlastnictví. Kliničtí mikrobiologové mají tendenci pracovat ve vládních nebo nemocničních laboratořích, kde jejich povinnosti zahrnují analýzu klinických vzorků k detekci mikroorganismů zodpovědných za onemocnění. Někteří mikrobiologové místo práce v oblasti informační vědy, kde se rozvíjet programy a materiál vzdělávat studenty a non-vědci a stimulovat zájem v oblasti mikrobiologie.