Deteksi bakteri penting di banyak industri untuk melindungi makanan, udara, dan air dari kontaminasi atau untuk mengidentifikasi sumber infeksi di lingkungan medis. Metode tradisional deteksi bakteri, seperti pengumpulan kultur, efektif tetapi dapat memakan waktu berjam-jam atau berhari-hari untuk menunjukkan hasil dan mungkin melewatkan sebagian besar jenis bakteri. Ada metode deteksi bakteri yang lebih baru dan lebih cepat yang sedang dikembangkan untuk merampingkan proses dan meningkatkan tingkat deteksi. Beberapa di antaranya termasuk reaksi berantai polimerase (PCR), perangkat inframerah yang mendeteksi bakteri dalam makanan, dan pemindaian cepat yang mendeteksi kontaminasi bakteri dalam trombosit darah. Banyak dari metode ini mendeteksi bakteri dengan mengukur kadar oksigen atau gangguan listrik kecil yang menunjukkan adanya bakteri.
Teknik tradisional deteksi bakteri adalah dengan mengambil sampel, menumbuhkan kultur bakteri, dan menghitung bakteri yang tumbuh. Metode ini umumnya digunakan dalam pengaturan medis yang menampung produk trombosit darah. Karena produk trombosit harus disimpan pada suhu kamar, mereka berisiko tinggi terhadap kontaminasi bakteri.
Teknik kultur tradisional mendeteksi perubahan kadar oksigen yang menunjukkan adanya bakteri, tetapi hasilnya bisa memakan waktu tujuh hari. Ada sistem yang lebih baru dan lebih cepat untuk mendeteksi bakteri, seperti sitometri fase padat, yang mendeteksi dan menghitung semua bakteri berlabel fluoresen dalam waktu tiga menit.
Seperti metode yang digunakan untuk mendeteksi bakteri dalam produk trombosit, deteksi bakteri dalam air atau udara biasanya memerlukan jumlah trombosit, di mana air ditempatkan pada permukaan agar dan biakan dibiarkan tumbuh. Setelah waktu yang cukup untuk memungkinkan bakteri berkembang biak, koloni bakteri dihitung. Cara lain untuk mengidentifikasi bakteri dalam air adalah dengan menggunakan virus untuk menginfeksi bakteri dengan molekul reporter fluoresen yang dapat diidentifikasi dengan spektroskopi fluoresensi.
Metode deteksi bakteri yang lebih baru yang memiliki potensi untuk berbagai aplikasi adalah sensor yang dilapisi dengan antibodi bakteri yang dialiri arus listrik. Ketika sensor ini bersentuhan dengan bakteri, sensor mendeteksi perubahan frekuensi yang menunjukkan adanya bakteri. Teknologi ini telah digunakan untuk meningkatkan deteksi bakteri Escherichia coli (E. coli) di fasilitas pengolahan daging serta mendeteksi toksin microcystin-LR (MC-LR) dalam air minum. Teknologi ini mendeteksi bakteri dalam hitungan menit, sedangkan metode kultur lama membutuhkan waktu berjam-jam hingga berhari-hari.
PCR adalah teknik molekuler identifikasi bakteri yang memiliki beberapa keunggulan dibandingkan metode deteksi bakteri lainnya. Beberapa perkiraan menyatakan bahwa lebih dari 99 persen dari semua bakteri dalam tubuh manusia tidak dapat dibiakkan, membuat teknik tradisional tidak memadai untuk banyak aplikasi. PCR dapat mendeteksi jumlah bakteri yang rendah dengan sangat cepat menggunakan teknik amplifikasi RNA dan DNA.