自然界中，很难找到单一微生物存在的生态环境。一滴水，一把土，都是多种微生物生存的环境，它们相互协作，存在着复杂的物质能量代谢关系。
地球上存在的微生物种类至少有100万种，而人类分离获得的纯种不过10万种，做过比较系统研究的不超过1万种。可见，人们对微生物世界的了解还是很有限。
所以，了解微生物之间相互关系十分重要，只有深入了解了微生物才能很好利用它们为人类服务。根据已有研究结果，可以把微生物间的关系分为以下7种：1.中性同生；2.同住；3.互惠同生；4.共生；5.竞争；6.拮抗；7.寄生。
1、中性共生
这是指二种或二种以上的微生物同时存在于同一个环境中，但是它们之间没有直接的生态关系，各自生活互不干扰。这种现象很普遍，例如淡水中生长的衣藻和水生细菌。
2、同住
这是指二种微生物同处在一个栖所内，其中一个获益，另一个不受影响。常见的现象是一种微生物产生一种代谢物供另一种微生物作为营养物质，或者产生适合于另外一种微生物生长的环境。
微生物同住关系在发酵饲料生产中得到较好利用。
例如：
酵母菌能在高浓度的糖液中生长。当糖被酵母菌消耗以后，糖浓度的降低就有利于不耐受高渗透压的微生物（如乳酸菌）的生长。
能分泌淀粉酶的微生物（芽孢菌）能水解淀粉产生寡糖和单糖，为另外一些只能利用还原性单糖的微生物生长提供营养。
另一种比较特殊现象的同住微生物，好气性菌可消耗氧气，降低环境的氧化还原电位，使之适合于厌氧微生物的生长。当然，这种同住关系只能产生于开始阶段，在后期就不是同住关系了。这种现象在发酵饲料的生产过程中经常遇到，也是利用微生物组合发酵生产发酵饲料的重要理论基础。
3、互惠共生现象
这是二种微生物互惠互利的现象，比较典型的事例是阿拉伯糖乳杆菌和粪链球菌的组合。阿拉伯糖乳杆菌不能合成苯丙氨酸，粪链球菌不能合成叶酸。阿拉伯糖乳杆菌不能在缺少苯丙氨酸的培养基上生长，同样，粪链球菌也不能在没有叶酸的培养基上生长。但是把它们组合在一起，却可以共同在既没有苯丙氨酸也没有叶酸的培养基上生长，因为它们能相互为对方提供必需的限制性营养物质。
这种现象在自然界中是普遍存在的。发酵饲料生产过程中应该多考虑微生物同住关系。
4、共生现象
共生是指二种微生物在同一个严酷环境中彼此相互依存。例如：地衣是蓝细菌（或藻）与真菌共同组成的一个形态和生理单位。藻或蓝细菌的细胞仅限于特定的层内，地衣内的菌丝交织成菌丝组织，形成一个稠密的外皮层。皮层下为藻或蓝细菌的细胞层。再下面是菌丝疏松交织的菌髓层。真菌可以从蓝藻获得碳水化合物，真菌菌丝所摄取得的水和无机盐又可以提供给蓝藻或蓝细菌，因此地衣能耐干旱、潮湿和抗寒冷。
这种现象在发酵饲料的生产中很难遇到，但也是值得研究的方向。
5、竞争现象
当二种微生物对某种环境因子有相同要求时，就会发生生存竞争。由于微生物的世代时间比较短，代谢强度大，所以生存竞争往往表现得很激烈。
在一个生存环境内，不同的时间将会出现不同的优势种。这种优势微生物在某种环境下，能最有效地适应当时的环境，而环境条件一旦改变，就可能被另一种微生物代替并发育成新的优势种，可以说，这种竞争斗争是你死我活的争斗。
目前，工业化发酵生产之所以采用纯种培养，其主要原因就是消除其他微生物的竞争。目标代谢物合成能力强的微生物其生长速度往往比较低，至少比同类的野生菌低。野生菌的代谢活动是很“经济的”。如果从生长速度分析，它们的物质和能量的利用效率要远高于生产菌种。但是，由于生产成本的限制，发酵饲料的生产往往不能采用纯种培养，所以微生物之间的生存竞争就不可避免。
如何巧妙利用微生物之间的生存竞争是研究微生物发酵饲料生产的一个重要课题。从理论上分析，控制调节生存环境可以调整物料中微生物的种类和数量分布，但是到目前为止，有关这方面的成熟技术还很少。
6、拮抗现象
一种微生物可以产生不利于另一种微生物生存的代谢物质，或者代谢活动改变了生存环境，而这种环境不利于其他周围微生物的生长，这种现象就称为“拮抗”，也可以称为“排除异己”。
在发酵饲料中乳酸菌和醋酸菌不断降低物料pH，结果绝大多数不耐酸的微生物就不能生存，甚至趋向死亡。
酵母菌在无氧条件下将糖发酵成酒精，当酒精浓度达到一定数值时，其他微生物就不能生存。
7、寄生现象