Os microorganismos estão representados em todos os três domínios da vida :

* Bactérias : Estes são procariontes unicelulares, o que significa que não possuem um núcleo e outras organelas ligadas à membrana. Eles são incrivelmente diversos e encontrados em praticamente todos os ambiente da Terra.
* Archaea: Como as bactérias, as archaea são procariontes unicelulares. Eles foram originalmente classificados como bactérias, mas depois foram reconhecidos como um domínio distinto devido a diferenças significativas em sua bioquímica, genética e estrutura celular. Eles são frequentemente encontrados em ambientes extremos, como fontes termais, lagos de sal e aberturas de mar.
* Eukarya: Esse domínio inclui todos os organismos com células eucarióticas, que possuem um núcleo e outras organelas ligadas à membrana. Enquanto muitos eucariotos são multicelulares (plantas, animais, fungos), também existem muitos microorganismos unicelulares, como protozoários, leveduras e algas.

Assim, enquanto bactérias e archaea são microorganismos exclusivamente, os eucariotos também incluem uma vasta gama de vida microscópica.