بخش میکروب شناسی آزمایشگاه بالینی باید به صورت مجزا از سایر بخش ها و مجهز به تجهیزات مدرن و اختصاصی باشد. این بخش دارای قسمت نمونه برداری می باشد که با رعایت شرایط استریل نمونه برداری از زخم و ضایعات پوستی و نیز نمونه برداری از چشم، گوش، بینی، گلو و سایر نقاط بدن انجام می گردد. همچنین این بخش دارای قسمتهای مجزای کشت میکروبی، محیط سازی، انکوباسیون و استریلیزاسیون می باشد. در این بخش به طور معمول جهت جستجوی عامل بیماریزا کشت کلیه مایعات وترشحات بدن درشرایط استریل در محیطهای کشت میکروبی و همچنین رنگ آمیزی ها و آزمایشات مستقیم باکتری شناسی انجام می گردد. متعاقب شناسایی عوامل بیماریزا آزمایش آنتی بیوگرام انجام شده و حساسیت عوامل بیماریزا نسبت به آنتی بیوتیک های مختلف بررسی می شود.
همانند سایر بخش‌های آزمایشگاه بخش میكروب شناسی نیز دارای برنامه‌ی كنترل كیفی براساس الزامات مرجع سلامت و سایر استانداردهای آزمایشگاهی معتبر می باشد كه روزانه توسط مسوول بخش میكروب شناسی ومسوول كنترل كیفی آزمایشگاه اجرا و نظارت می‌گردد.
انجام کنترل کیفی دقیق روزانه همراه با داشتن تخصص و تجربه کافی کارکنان این بخش، همچنین استفاده از مواد اولیه مرغوب و معتبر در کنار بهره مندی از امکانات ویژه کشت و جداسازی انواع نمونه های میکروبی، تشخیص صحیح، به موقع و موثر بیماری های عفونی را فراهم نموده است.