Perbezaan utama antara Mikroorganisma Aerobik dan Anaerobik adalah keperluan oksigen untuk mikroorganisma aerobik yang masih hidup sementara itu bukan untuk mikroorganisma anaerobik. Mikroorganisma aerobik memerlukan oksigen sebagai akseptor elektron terakhir mereka semasa respirasi aerobik sementara mikroorganisma anaerob tidak memerlukan oksigen untuk pernafasan selular mereka.
Tindak balas terhadap oksigen adalah asas untuk klasifikasi mikroorganisma sebagai aerobik dan anaerobik. Oleh kerana itu, mikroorganisma ini mempunyai ciri yang berbeza untuk menjalankan fungsinya semasa pernafasan selular. Oleh itu, mikrob aerobik mengalami pernafasan aerobik, sedangkan mikrob anaerob mengalami respirasi anaerob.