Menurut sifat zat makanan yang diperlukan bakteri terutama mengenai sumber-sumber karbon dan nitrogen, maka dapatlah diadakan perbedaan antara golongan bakteri autotrof dan bakteri heterotrof.
Bakteri Autotrof
Bakteri autotrofdapat hidup pada zat-zat anorganik, kebutuhannya akan zat karbon dapat diperoleh dari karbon dioksida (CO2) atau dari karbonat (-CO3), sedangkan kebutuhan akan nitrogen diperoleh dari ion-ion NH4+, NO3–, atau dari N2 bebas. Protoplasma dan lain-lain persenyawaan organik dibentuknya dari zat-zat anorganik tersebut. Jika energi yang dibutuhkan itu diperoleh dengan mengoksidasikan hidrogen, karbon monoksida, besi, belerang, amoniak, atau nitrit, maka bakteri itu disebut bakteri kemosintetik.
Sebaliknya, bakteri yang mempunyai kemampuan untuk memperoleh energi dengan bantuan sinar, maka bakteri itu disebut bakteri fotosintetik. Sebenarnya perbedaan antara dua golongan itu tidak selalu jelas. Bakteri belerang misalnya, dapat hidup dengan melakukan kemositesis atau dengan fotosintesis, hal ini tergantung kepada keadaan.
Bakteri yang benar-benar autotrof kemositetik itu tidak banyak. Bakteri-bakteri penyusun nitrit seperti nitrosomonas, nitrosocystis, nitrococcus termasuk dalam golongan bakteri kemo-autotrof.
Golongan bakteri yang kedua, yaitu bakteri fotosintetik, dibagi atas bakteri hijau dan bakteri ungu; pertama yang memiliki pigmen berwarna hijau disebut bakterioviridin atau bakterikorofil, sedangkan bakteri yang memiliki pigmen berwarna ungu, merah, atau kuning disebut bakteriopurpurin. Contoh bakteri fotosintetik ialah rhodospirillum rubrum.
Banyak yang menganggap, bahwa bakteri autotrof itu makhluk yang paling primitif. Sebenarnya hal ini tidak demikian, kemampuan bakteri autotrof untuk mengadakan kemosintesis itu secara sederhana adalah istilah terkait dengan suatu kecakapan yang hingga ini belum dapat dimengerti.
Bakteri Heterotrof
Bakteri heterotrof membutuhkan suatu zat organik untuk kehidupannya. Mungkin sesekali membutuhkan zat-zat anorganik, suatu bakteri tertentu hanya memerlukan suatu vitamin dari B-kompleks, akan tetapi bakteri yang lain mungkin memerlukan tambahan vitamin-vitamin yang lain, dan mungkin juga yang diperlukannya secara sederhana adalah istilah terkait dengan tambahan asam amino tertentu ataupun zat-zat organik lainnya.
Dipandang dari sidut kemampuan mencernakan zat makanan yang organik ini, sebagian orang berpendapat bahwa bakteri heterotrof lebih primitif dibandingkan dengan bakteri autotrof.
Didalam golongan bakteri heterotrof terdapat perbedaan antara bakteri saprofit dengan bakteri parasit. Bakteri saprofit atau saprobakteri atau saproba, hidup dari zat-zat organik yang telah berupa sisa-sisa atau sampah, sedangkan bakteri parasit hidup dari zat-zat organik yang masih didalam makhluk hidup. Bakteri parasit yang menimbulkan penyakit disebut bakteri patogen