Bakterijas galima suskirstyti į aerobines ir anaerobus. Pagrindinis skirtumas tarp šių dviejų yra tai, kad aerobinėms bakterijoms reikia deguonies, kad išliktų gyvos, o anaerobinėms bakterijoms medžiagų apykaitos procesams ir išlikimui nereikia deguonies. Nors aerobai gali klestėti buveinėse, kuriose yra daug deguonies, anaerobai gali mirti esant deguoniui. Šio tipo bakterijos turi augimo pranašumą tose kūno vietose, kurios nėra veikiamos deguonies, ir gali tapti virulentiškais patogenais. Skirtumas tarp aerobų ir anaerobų gebėjimo panaudoti deguonį yra svarbus gydant kūno infekcijas.
Bakterijų klasifikavimas gali būti pagrįstas ne tik tuo, ar joms reikia deguonies, bet ir tuo, kaip jos jį naudoja. Privalomi aerobai yra mikroorganizmai, kuriems išgyventi reikia deguonies ir kurie miršta jo nesant. Pavyzdys yra bakterija Bacillus anthracis. Įpareigoti anaerobai – tai organizmai, kurie miršta veikiami deguonies, pvz., Clostridium tetani ir Clostridium botulinum, kurie atitinkamai sukelia stabligę ir botulizmą.
Fakultatyvūs anaerobai gali gyventi tiek esant deguoniui, tiek jo nebuvimui, tačiau nori naudoti deguonį. Šio tipo pavyzdžiai yra Escherichia coli (E. coli) ir Staphylococcus arba tiesiog stafilokokas. E. coli potipiai, tokie kaip O157:H7, sukelia hemoraginį viduriavimą, o stafilokokai yra žinomi dėl odos infekcijų, tokių kaip furunkuliai, folikulitas ir impetiga, sukeliantys. Kai gilus odos plyšimas užsikrečia stafilokoku, gali išsivystyti sunkesnė infekcijos forma, vadinama celiulitu.
Kitos dvi klasifikacijos yra mikroaerofilinės bakterijos ir aerotolerantiškos bakterijos. Mikroaerofilai gali gyventi buveinėse, kuriose deguonies kiekis yra mažesnis nei atmosferoje. Mikroaerofilų pavyzdžiai yra Helicobacter pylori, sukelianti pepsines opas, ir Borrelia burgdorferi, sukelianti Laimo ligą.
Aerotolerantiškos anaerobinės bakterijos nenaudoja deguonies, tačiau jų buvimas neigiamai neveikia. Pavyzdys yra Lactobacillus gentis, kuri paprastai randama žarnyne, odoje ir makštyje. Kai Lactobacillus populiacijos makštyje išsenka, bakterijos, tokios kaip Gardnerella vaginalis ir Bacteroides, dauginasi ir sukelia bakterinę vaginozę.
Bakterijos kultivuojamos mikrobiologijos laboratorijoje, kad būtų galima nustatyti jų tapatybę. Visų pirma, kai jie auginami mėgintuvėlyje, gali būti dokumentuojami šie stebėjimai. Privalomi aerobai kaupiasi ant auginimo terpės paviršiaus, kad maksimaliai padidintų deguonies absorbciją, o privalomi anaerobai kaupiasi apačioje, kad išvengtų deguonies. Fakultatyvinės bakterijos kaupiasi šalia viršaus, o mikroaerofilai – prie viršutinės dalies, bet ne paviršiuje. Aerotoleruojantys anaerobai tolygiai pasiskirsto terpės gylyje.
Gydant bakterines infekcijas, svarbu nustatyti, ar bakterija yra aerobinė ar anaerobinė. Anaerobinių bakterijų sukeltų infekcijų gydymas dažnai yra sudėtingesnis, nes jie yra atsparūs įprastiems antibiotikų terapijoms. Pavyzdžiui, bakterijų, tokių kaip Bacillus fragilis, gydymas paprastai apima kombinuotus antibiotikus, tokius kaip piperacilinas/tazobaktamas, imipenemas/cilastatinas, amoksicilinas/klavulanatas ir metronidazolas bei ciprofloksacinas arba gentamicinas.