Um micro-organismo (pré-AO 1990: microorganismo), microrganismo, ou micróbio (do grego μικρόβιος [micróbios]; de μικρός [micrós], "pequeno", e βίος [bíos], ‘vida’; vida pequena) é um organismo microscópico, que pode existir em sua forma unicelular ou em uma colônia de células.

Desde os tempos antigos já suspeitavam sobre a possibilidade da existência de vida microbiana, como nas escrituras Jain do século VI a.C. no subcontinente indiano. O estudo científico dos microrganismos começou com sua observação com um microscópio na década de 1670 por Antonie van Leeuwenhoek. Na década de 1850, Louis Pasteur descobriu que eram os microrganismos que causavam a deterioração dos alimentos, desmentindo assim a teoria da geração espontânea.

Os microrganismos incluem todos os organismos unicelulares e, portanto, são extremamente diversos. Dos três domínios da vida — Domínio Bacteria, Domínio Archaea e Domínio Eukaria — identificados por Carl Woese, todas as Archaea e Bacteria são microrganismos. Estes foram agrupados anteriormente nos dois sistemas de domínio como procariontes, sendo o outro os eucariontes. O terceiro domínio Eukaryota inclui todos os organismos multicelulares e muitos protistas e protozoários unicelulares. Alguns protistas estão relacionados a animais e outros a plantas verdes. Muitos dos organismos multicelulares são microscópicos como alguns fungos e algumas algas.

Eles vivem em quase todos os habitats, desde os pólos até a linha do equador, desertos, gêiseres, rochas e nas profundezas do oceano. Alguns são adaptados a extremos, como condições muito quentes ou muito frias, outros a alta pressão e alguns, como Deinococcus radiodurans, a ambientes de alta radiação. Os microrganismos também constituem a microbiota encontrada dentro — como por exemplo, a microbiota intestinal — e sobre todos os organismos multicelulares. Há evidências de que rochas australianas de 3,45 bilhões de anos continham microrganismos, essa é a evidência direta de vida na Terra mais antiga já encontrada.

Os micróbios são importantes na cultura e na saúde humana de várias maneiras, servindo para fermentar alimentos, no tratatamento de esgoto, e para produzir combustíveis, enzimas e outros compostos bioativos. Os micróbios são ferramentas essenciais na biologia como organismos-modelo e têm sido usados na guerra biológica e no bioterrorismo. Os micróbios são um componente vital do solo fértil. No corpo humano, os microrganismos constituem a microbiota humana, incluindo a essencial microbiota intestinal. Os patógenos responsáveis por muitas doenças infecciosas são os micróbios e, como tal, são os alvos principais das medidas de higiene.