兼性厌氧微生物（lacultatrve auaerobe），即兼性厌氧菌，是指在有氧条件下生长良好，在无氧条件下也能生长的微生物。

在有氧时靠呼吸产能，无氧时可借发酵或无氧呼吸产能。细胞含有超氧化物歧化酶和过氧化氢酶。兼性菌的功能一般好于厌氧菌，许多酵母菌和细菌都是兼性厌氧微生物，如酿酒酵母。大多数致病性或条件致病性微生物属于兼性厌氧微生物，如肠杆菌科细菌（大肠杆菌、肺炎杆菌、变形杆菌、志贺氏菌、沙门氏菌、志贺氏菌等），葡萄球菌属，链球菌属，肺炎球菌，炭疽杆菌和白喉杆菌等一般细菌在代谢过程中都需要CO2，但大多数细菌自身代谢产生的CO2能满足需要。有些细菌，如肺炎球菌，在初次分离时需要在有CO2环境中生长。兼性厌氧菌对抗生素敏感。