Дисципліна «Екологія мікроорганізмів» є важливим розділом біоекологічної науки і необхідна для вивчення взаємовідносин всіх видів, родів, родин і класів мікроорганізмів між собою та взаємодії мікроорганізмів з макроорганізмами, які разом перебувають у спільних біотопах. У природі, мікроорганізми існують у вигляді складних асоціацій - біоценозів, які представлені різними видами. Підтримання еволюційно сформованих взаємовідносин між окремим видами, а також між біоценозами і зовнішнім середовищем є надзвичайно важливим для існування світу рослин, тварин і людини. Всі середовища біосфери містять велику кількість мікроорганізмів, їх знаходять у ґрунті, воді, повітрі, їх також можна виявити на дні океанів і на гірських вершинах, у пісках пустелі та в антарктичних льодовиках. Таке поширення мікробів пояснюється їх винятковою властивістю знаходити та утилізувати важкодоступні джерела енергії, вуглецю і азоту для своєї життєдіяльності. Завдяки активній діяльності бактерій реалізується замкнутий цикл колообігу азоту і вуглецю та забезпечується досить стійка рівновага таких елементів як сірка і фосфор у біосфері. Життєдіяльність мікроорганізмів забезпечує життя біосфери планети Земля.
Взаємозв’язки вірусів із навколишнім середовищем у всій його різноманітності та наслідки цих взаємовідносин як для вірусів, так і для довкілля складає предмет дослідження екології вірусів. Виникнення цього наукового напрямку у вірусології зумовили дві обставини: всезростаючі темпи антропогенного перетворення біосфери в результаті науково-технічного прогресу і необхідність прогнозувати появу й розвиток епідемій та епізоотій. Вірусні інфекції становлять серйозну проблему у зв’язку з убіквіторністю вірусів, тобто їхнім широким розповсюдженням, частим виникненням різних асоціацій збудників, розширенням географії багатьох небезпечних хвороб, появою нових нозологічних одиниць, відсутністю ефективних засобів боротьби при багатьох захворюваннях. Тому оволодіння теоретичними основами мікробіології та вірусології й практичними навиками щодо методів індикації та ідентифікації у об’єктах довкілля є важливим етапом підготовки висококваліфікованого спеціаліста-еколога.