目前世界上已知最大的微生物：1985年Fishelson、Montgomery及Myrberg三人发现一种生长于红海水域中的热带鱼的小肠管道中的微生物，这是当时世界上所发现最大的微生物。它外形酷似雪茄烟，长约200～500μm，最长可达600μm，体积约为大肠杆菌的100万倍，这种微生物并不需要由显微镜观察便可直接由肉眼察觉到它的存在。目前最大的微生物则是1997年，由。Heidi Schulz在纳米比亚海岸海洋沉淀土中所发现的呈球状的细菌，直径约100～750μm。这比之前所提的微生物大上100倍。

目前世界上已知最小的微生物：支原体，过去也译成“霉形体”，它是一类介于细菌和病毒之间的单细胞微生物。地球上已知的能独立生活的最小微生物，大小约为100纳米。支原体一般都是寄生生物，其中最有名的当属肺炎支原体，它能引起哺乳动物特别是牛的呼吸器官发生严重病变。