Genom mikroba adalah urutan lengkap dari kode genetik mikroba tertentu. Ukuran genom dalam mikroba dapat sangat bervariasi; ukuran akhir suatu organisme tidak selalu berpengaruh pada ukuran kode genetiknya. Mikroba telah ada untuk waktu yang sangat lama, dan sebagai hasilnya, banyak yang memiliki genom yang sangat besar dan kompleks yang membawa banyak informasi sejarah dan genetik yang menarik.
Mikroba, juga dikenal sebagai mikroorganisme, adalah organisme hidup yang sangat kecil sehingga hanya dapat dilihat dengan bantuan mikroskop. Beberapa contoh mikroba antara lain alga hijau, bakteri, protista, archaea, plankton, dan beberapa jamur. Organisme ini sangat bervariasi dalam kompleksitas, dari organisme hidup yang sangat sederhana hingga organisme lain yang jauh lebih kompleks. Mikroba dapat ditemukan di mana-mana, dan mereka memiliki sejumlah fungsi biologis yang penting, mulai dari berpartisipasi dalam penguraian bahan organik hingga pembawa penyakit.
Genom adalah set lengkap materi genetik organisme apa pun. Dalam kasus genom mikroba, ia terdiri dari serangkaian informasi genetik yang sepenuhnya diurutkan dari mikroba. Dengan sepenuhnya mengurutkan genom mikroba, peneliti dapat mempelajari lebih banyak tentang mikroba dan apa fungsinya. Misalnya, mereka mungkin dapat melacak sejarah evolusi organisme, dan untuk melihat di mana ia dan yang lain menyimpang dari nenek moyang yang sama. Demikian juga, peneliti dapat mulai mempelajari lebih lanjut tentang fungsi spesifik dari beberapa urutan DNA, mencari tahu bagian mana dari genom yang melakukan apa.
Dengan bakteri, pengurutan genom mikroba diperumit oleh fakta bahwa banyak bakteri membawa plasmid. Plasmid adalah segmen DNA yang tidak dibawa pada kromosom. DNA ekstrakromosomal ini dapat dipertukarkan antar bakteri, dan kadang-kadang dapat diintegrasikan ke dalam genom mikroba, tergantung pada organisme mana yang terlibat dan tekanan lingkungan yang dihadapinya. Analisis genom bakteri dapat mencakup analisis terpisah untuk mengidentifikasi plasmid.
Banyak laboratorium di seluruh dunia melakukan penelitian tentang genom mikroba. Beberapa pemerintah telah mendirikan proyek pengurutan gen yang dirancang untuk memajukan pengetahuan tentang genom mikroba, sebagian dengan tujuan mengembangkan kegunaan ilmiah untuk mikroorganisme. Misalnya, pengurutan beberapa bakteri telah mengungkapkan bahwa mereka dapat berguna dalam pembersihan lingkungan, sementara pemahaman tentang cara kerja plasmid telah mengarah pada penggunaan plasmid rekayasa genetika yang dapat digunakan untuk memasukkan materi genetik ke dalam organisme lain.