Pagrindinis skirtumas tarp aerobinių ir anaerobinių mikroorganizmų yra deguonies poreikis išgyvenantiems aerobiniams mikroorganizmams, o ne anaerobiniams mikroorganizmams. Tai reiškia, kad aerobiniams mikroorganizmams aerobinio kvėpavimo metu deguonis reikalingas kaip galutinis elektronų akceptorius, o anaerobiniams mikroorganizmams ląstelių kvėpavimui deguonies nereikia.
Atsakymas į deguonį yra pagrindas klasifikuoti mikroorganizmus kaip aerobinius ir anaerobinius. Dėl to šie mikroorganizmai turi skirtingas savybes, kad galėtų atlikti savo funkcijas ląstelių kvėpavimo metu. Todėl aerobiniai mikrobai kvėpuoja aerobiškai, o anaerobiniai - anaerobiškai.