嗜冷微生物（psychrophile）是一种最低生长温度0 ℃以下，最适生长温度 ≦15 ℃，最高生长温度20℃左右的细菌，一般生长在地球两极，海洋深处。还有种兼性嗜冷菌，能在0 ℃生长，但最适生长温度 20℃~40 ℃。常见于冷水，土壤，冰箱变质腐败的食物中，是影响冰箱中食物变质的主要微生物类群。

嗜冷微生物可以分为专性和兼性两类。

1.专性嗜冷菌适应在低于20℃以下的环境中生活，高于20℃即死亡。有一种专性嗜冷菌，在温度超过22℃时，其蛋白质的合成就会停止。专性嗜冷菌的细胞膜内含有大量的不饱和脂肪酸，而且会随温度的降低而增加，从而保证了膜在低温下的流动性，这样，细胞就能在低温下不断从外界环境中吸收营养物质。

2.兼性嗜冷菌可以在低温下生长，但也可以在20℃以上生长。

研究开发嗜好冷微生物的最适反应温度低的酶，在工业和日常生活中都有应用价值。

嗜冷微生物的酶在低温下能有效起催化作用，其酶的二级结构含有较多的α螺旋，能使酶蛋白在寒冷环境中有较强的弹性。

嗜冷微生物的酶有较强的极性，含有较少的亲水性氨基酸，有助于在低温下保持蛋白质的弹性及酶的活性。

嗜冷微生物细胞膜的脂类中不饱和脂肪酸的含量较高，在低温下膜也能保持半流动。