放线菌门是
原核生物中的一个类群，是一类
革兰氏阳性细菌，曾经由于其形态被认为是介于细菌和霉菌之间的物种。是一种没有细胞核的原核生物。
因其菌落呈放射状而得名。大多有
基内菌丝和
气生菌丝，少数无气生菌丝，多数产生
分生孢子，有些形成孢囊和
孢囊孢子。依靠孢子繁殖。表面上和属于真核生物的真菌类似，从前被分类为“放线菌目”(Actinomycetes)。但因为放线菌没有核膜，且细胞壁由肽聚糖组成，和其它细菌一样。目前通过分子生物学方法，放线菌的地位被肯定为广义细菌的一个大分支。放线菌用
革兰氏染色可染成紫色（阳性），和另一类革兰氏阳性菌——
厚壁菌门相比，放线菌的GC含量较高。
放线菌大部分是腐生菌，普遍分布于土壤中，一般都是好气性，有少数是和某些植物共生的，也有是寄生菌，可致病，寄生菌一般是厌气菌。放线菌有一种土霉味，使水和食物变味，有的放线菌也能和霉菌一样使棉毛制品或纸张霉变。
放线菌在培养基中形成的菌落比较牢固，长出孢子后，菌落有各种颜色的粉状外表，和细菌的菌落不同，但不能扩散性的向外生长，和霉菌的也不同。放线菌有菌丝，菌丝直径有1μ，和细菌的宽度相似，但菌丝内没有横隔，和霉菌又不同。
放线菌主要能促使土壤中的动物和植物遗骸腐烂。放线菌中也有致病菌，如牛放线菌，在口颊、齿龈等部位发生损伤时能侵入组织内 ，引起
放线菌病。最主要的致病放线菌是
结核分枝杆菌和
麻风分枝杆菌，可导致人类的结核病和麻风病。
放线菌最重要的作用是可以产生、提炼抗菌素，目前世界上已经发现的2000多中抗菌素中，大约有56%是由放线菌（主要是放线菌属）产生的，如链霉素、土霉素、四环素、庆大霉素等都是由放线菌产生的此外有些植物用的农用抗菌素和维生素等也是由放线菌中提炼的。放线菌在甾体的转化、石油的脱蜡、污水的处理等方面也有广泛的用途，在自然界的氮素循环中也起着一定的作用。