Os organismos anaeróbios são totalmente opostos aos organismos aeróbios, não utilizam o oxigênio diatômico para crescimento, metabolismo e diferenciação, estes trabalham com compostos diferentes, dando lugar a uma subclassificação se ditos microorganismos trabalham com um composto químico chamado piruvato diz seu O metabolismo é fermentativo (eles usam fermentação), por outro lado, é outra substância que não o piruvato se diz que é um organismo que pratica respiração anaeróbica.
A fermentação consiste na obtenção de energia química a partir de um processo catabólico e oxidação inacabada ou incompleta de um composto orgânico, de acordo com seu produto final pode ser classificado em fermentação alcoólica por gerar etanol, a fermentação lática produz ácido lático, fermentação butírica, entre outras; por sua vez, as respirações anaeróbicas consistem em uma cadeia de transporte de elétrons geralmente semelhante à da respiração aeróbica, mas em vez do aceptor final é o oxigênio, neste caso seria qualquer composto de natureza inorgânica.
Assim como existem bactérias aeróbias, também existem bactérias anaeróbias que podem viver sem oxigênio, algumas delas são encontradas dentro do corpo humano em locais onde não há presença de oxigênio, como no intestino grosso, onde funcionam como bactérias putrefativas. A matéria fecal, de acordo com sua resistência ao oxigênio, pode ser classificada em: bactérias anaeróbias obrigatórias , estas não podem crescer em áreas onde há presença de oxigênio, pois é nocivo e pode causar sua aniquilação, bactérias aerotolerantes nunca usarão oxigênio para seus processos metabólicos mas pode viver em ambientes oxigenados, anaeróbios facultativoseles podem usar oxigênio como o aceptor final de elétrons, mas se estiverem em ambientes onde não há oxigênio, eles usam a via de fermentação.