研究畜、禽疾病的各種病原微生物的學科。獸醫科學的重要理論基礎之一。又可分為獸醫病毒學、獸醫細菌學和獸醫真菌學。
獸醫微生物學和醫藥微生物學的基礎理論相通，常相互借鑒，共同發展。微生物學的主要奠基人是L.巴斯德，他曾證明動物的炭疽病和人的狂犬病都是由相應的微生物引起的，並創造瞭以人工致弱的微生物來預防這些傳染病的方法。微生物學的存在和發展與顯微鏡的發明不可分。自從荷蘭人列文虎克於1676年發明放大160～200倍的簡單顯微微鏡以來，顯微鏡技術不斷提高，光學顯微鏡的放大倍數增加到千倍以上。20世紀中葉以後，電子顯微鏡問世，放大倍數又由數萬倍上升到數十萬倍，甚至可達數百萬倍以上，推動瞭這一學科的不斷發展。
最初在顯微鏡下觀察的微生物標本都是未經染色的濕標本，既不易看清楚，分辨率也不高。從19世紀中葉起，開始使用苯胺類染料對微生物和動物組織著色，提高瞭顯微鏡下觀察效果。最有名的是由丹麥醫師H.C.J.革蘭於1884年發明的細菌染色法，可根據染色把細菌分為革蘭氏陽性和革蘭氏陰性兩大類。病毒也可用鋨酸或其他染料著色後在電子顯微鏡下觀察。
在發明染色方法的同時，開始瞭用人工培養基來分離和繁殖細菌的嘗試，並獲得成功。多數培養基是液體的，也有固體的、半固體的。以後，培養基所含成分越來越復雜，用途也越來越專門，如有些培養基是專為培養某種細菌或真菌而配制的，這樣又出現瞭供出售的各種商品培養基。培養細菌的方法也日趨多樣化，如好氧法、厭氧法、靜止法和轉動法等。
病毒的培養因不能離開活細胞而更為復雜。使用得最多的是發育中的雞胚，後來發展到采用實驗動物（如小白鼠、豚鼠、傢兔等）的新生個體或幼齡動物來繁殖病毒；進而又由普通的、帶有某種已知病原體的（即所謂悉生的）動物，發展到無菌的或無特定病原的雞胚或實驗動物。由於組織培養技術的發展，又出現瞭某些細胞培養物或單層細胞，後者可在肉眼或低倍顯微鏡下用於觀察特異性細胞病變，從而便於進行鑒別。細胞培養物也有商品出售。抗生素的使用能抑制細菌和真菌污染，為病毒培養提供瞭有利條件。
現在，由於對各種微生物的特性，如營養需要、呼吸方式、生長和繁殖條件、新陳代謝、發酵反應、血清學特性、毒力和變異性等的瞭解進一步深化，對它們的分類也更加細致。與獸醫學關系密切的病原微生物主要有病毒、細菌和真菌3大類，每一類所包括的種類都十分復雜繁多，分列於表1、表2、表3。
表1 傢畜重要病原微生物——病毒
表2 傢畜重要病原微生物——細菌
表2 傢畜重要病原微生物——細菌 續表1
表2 傢畜重要病原微生物——細菌 續表2
表2 傢畜重要病原微生物——細菌 續表3
表3 傢畜重要病原微生物——真菌
