微生物生长曲线分为调整期，对数期，稳定期，和衰亡期。

在微生物培养的前期，由于微生物相对数量较少，所以在相同时间内，微生物的增长量不大，此时称为调整期。

在微生物培养了一定数量后，微生物的数量会大量增长，因为此时的培养皿中营养物质充足，微生物的增殖以对数的方式增加，此期间，培养皿中的微生物个数以恒定的几何级数大量增加，消耗大量营养物质。

稳定期，是在对数期之后，由于微生物在对数期大量消耗营养物质，从而使培养皿中的营养物质不足以支持微生物继续大量繁殖，而此时在培养皿中的微生物数保持较稳定的个数，新生和死亡几乎持平。

在衰亡期中，微生物数量开始下降，原因是此时培养皿中的营养物质已经不足以维持其中的微生物的继续生存，微生物由于营养物质的减少和自身副产物的增加而不断消亡。最终在培养皿中的微生物会全部死亡。

注：此过程只在培养皿中培养微生物才会发生。

微生物各个生长时期的长短不是固定的，可以人为缩短或延长生长周期，如连续培养法。

调整期是微生物对新环境的调整或适应过程；对数期的微生物个体形态和生理特性的稳定是采样留种的最佳时期；稳定期是收获代谢产物的最佳时期，稳定期补充营养物质可以延长稳定期，从而提高产量。