A morfológiailag és festési tulajdonságokban hasonló baktériumok között további differenciálódást tesznek lehetővé a biokémiai tesztek. Ezekkel egyes enzimek meglétét vagy hiányát lehet megállapítani, vagy az anyagcsere jellegét illetve hiányát lehet megállapítani. A biokémiai próbák alkalmasak a mikroorganizmusok azonosítására, ami azt jelenti, hogy egy ismeretlen mikroorganizmus ról megmondjuk a rendszertani besorolását, nevét (nemzetségét és faját). Egy mikroorganizmus meghatározása több jellemző együttes jelentkezése alapján történik, de egyes mikroorganizmusoknak olyan specifikus jellemzői is lehetnek, melynek kimutatása egy vagy néhány vizsgálati eredmény alapján is lehetséges, például egyedi gének, vagy fehérjék alapján.
BME Vegyészmérnöki Kar Tanszéki Munkaközösség (1993) Ipari mikrobiológiai gyakorlatok, (Szerkesztő: Puskás, A.) Műegyetemi Kiadó, Budapest