海洋細菌是生活在海洋中的，不含葉綠素和藻藍素的原核單細胞生物。它們是海洋微生物中分布最廣、數量最大的一類生物，個體直徑常在1微米以下。呈球狀、桿狀、螺旋狀和分枝絲狀，無真核，細胞壁堅韌。能游動的種以鞭毛運動。嚴格地說，海洋細菌是指那些只能在海洋中生長與繁殖的細菌。

19世紀中期人們首次分離出一個海洋細菌，1865年分離出其中的奇異貝氏硫細菌。從1884年起，又研究深海細菌。早期只注重分類，1946年后進入以研究其生理和生態為基礎的階段。

海洋細菌有自養和異養、光能和化能、好氧和厭氧、寄生和腐生以及浮游和附著等不同類型。海水中以革蘭氏陰性桿菌占優勢，常見的有假單胞菌屬、弧菌屬、無色桿菌屬、黃桿菌屬、螺菌屬、微球菌屬、八疊球菌屬、芽孢桿菌屬、棒桿菌屬、枝動菌屬、諾卡氏菌屬和鏈霉菌屬等10多個屬；洋底沉積物中以革蘭氏陽性細菌居多；大陸架沉積物中以芽孢桿菌屬最常見。