Les organismes anaérobies sont totalement opposés aux organismes aérobies, ils n'utilisent pas l'oxygène diatomique pour la croissance, le métabolisme et la différenciation, ceux-ci travaillent avec différents composés, donnant lieu à une sous-classification si lesdits micro-organismes travaillent avec un composé chimique appelé pyruvate dit son Le métabolisme est fermentaire (ils utilisent la fermentation), par contre, c'est une autre substance autre que le pyruvate si on dit que c'est un organisme qui pratique la respiration anaérobie.
La fermentation consiste à obtenir de l'énergie chimique à partir d'un processus catabolique et à l'oxydation inachevée ou incomplète d'un composé organique, selon son produit final il peut être classé en fermentation alcoolique car il génère de l'éthanol, la fermentation lactique produit de l'acide lactique, la fermentation butyrique, entre autres; Pour sa part, la respiration anaérobie consiste en une chaîne de transport des électrons, généralement similaire à celle de la respiration aérobie, mais à la place de l'accepteur final est l'oxygène, dans ce cas il s'agirait de tout composé de nature inorganique.
Tout comme il existe des bactéries aérobies, il existe également des bactéries anaérobies qui peuvent vivre sans oxygène, certaines d'entre elles se trouvent à l'intérieur du corps humain dans des endroits où il n'y a pas de présence d'oxygène, comme dans le gros intestin où elles fonctionnent comme des bactéries putréfactives. La matière fécale, selon sa résistance à l'oxygène, peut être classée comme: bactéries anaérobies obligatoires , celles-ci ne peuvent pas se développer dans les zones où l'oxygène est présent car il est nocif et peut provoquer son annihilation, les bactéries aérotolérantes n'utiliseront jamais d'oxygène pour leurs processus métaboliques mais peut vivre dans des environnements oxygénés, anaérobies facultatifsils peuvent utiliser l'oxygène comme accepteur d'électrons final, mais s'ils sont dans des environnements où il n'y a pas d'oxygène, ils utilisent la voie de fermentation.