洞穴微生物（cave microbes），理学-生态学-微生物生态学-微生物生态类群-洞穴微生物，生活于洞穴或地下河环境中的所有微生物类群。主要类型洞穴微生物主要以异养和化能自养微生物为主，包括甲烷生成菌、甲烷和氨的氧化菌、硝化与反硝化菌、硫酸盐还原菌、特定的有机质降解菌以及一些在洞口和弱光下生存的光合藻类和地衣等，在细菌、古菌和真菌三个域中均有分布。洞穴微生物是洞穴生物（cave creature）一词的延伸，这类微生物已经适应了严酷的洞内生存条件，不同类型的洞穴（如岩溶洞穴和非岩溶洞穴）和洞穴内的不同区域（如岩石间的空隙和岩石裂隙）发育有特定的微生物种群结构，并在长期演化中对洞内生态系统以及沉积物组成产生重要影响。