在巴斯德和科赫等人的基础上，微生物学发展迅速。然而在 1887 年之前，微生物学这门学科，无论是观点上或方法上都受巴斯德和科赫两个学派统治，他们研究细菌，目光只局限在能分解有机质的一类菌上，而忽略了细菌的另一半，即能通过氧化无机物或简单有机物获得能量或直接吸收光能，进行光合作用合成有机物的一类细菌——自养菌，象固氮菌、硝化菌、硫化菌、甲烷菌、蓝细菌等，都是这类菌。而贝杰林克和诺维格拉德斯基研究了豆科植物的根瘤菌及土壤中的固氮菌和硝化细菌后，提出了土壤细菌及自养微生物的研究方法。这进一步拓宽了人们对微生物认识的范围，完善了微生物学的知识体系。
     之后，伊凡诺夫斯基于1892年在烟草花叶病的研究中，观察到花叶病烟草所具有的感染性的抽提液经过细菌过滤器（一种能让细菌等较大的颗粒留在上面的孔径极小的过滤器）以后仍有感染性，从而发现了非细胞的生命形式——病毒，这种微生物于1935年被美国科学家斯坦利第一次提纯并结晶出来，1939年柯施在电子显微镜下面看到了它，从而生物家族又多了这一特殊的生命形式。在巴斯德、科赫之后的短短几十年中，通过许多的努力，人们又陆续找到了其他形式的微生物，如放线菌、立克次氏体、螺旋体、霉形体、衣原体等，从而微生物家族中的各个成员都一一暴露在人们的面前。当然，微生物世界广大而深远，人们的探索脚步不会就此停止。