La Microbiología ambiental, estudia la función y la diversidad de los microorganismos  en  los ambientes  naturales. El objetivo principal de la ciencia está centrado en el análisis de la ecología microbiana, es decir las relaciones existentes entre ambientes diversos de agua, aire y suelo, y los microorganismos que en él habitan, ya sean como agentes contaminantes o benéficos. La diversidad microbiana se entiende como el conocimiento de la enorme variedad de microorganismos que se encuentran en los ecosistemas naturales. Esta materia tiene como eje central la construcción del conocimiento, partiendo de la microbiología general hasta la microbiología aplicada.