検体に最適な培地を選び、選択的に培養することにより細菌を同定する、最も基本的な細菌学的検査。

感染部位の細菌の有無、菌量および菌種を知る検査である。

細菌は、適当な環境条件下に置くことで発育、増殖する。ある細菌の性状や毒力などの性質を調べるには一種類の細菌を取り出し、これを適切な培地を選んだうえで培養・増殖させなければ同定はできない。このため、一定量の菌が発育するまでには、どこの検査室であっても最低限数日の時間が必要となる。

分離培養された菌は、その形態および各種生化学的性状試験によって菌種が同定される。分離された菌の菌量、菌種および検体の種類を総合的に判定することによって、起炎菌種の推定が可能である。すなわち、検体の種類や宿主の免疫能によって、同じ菌でも起炎菌となる場合と、ならない場合がある。このため、感染症の診断には臨床状態を考慮した総合的判定が必要である。また、検体の種類や患者の状態など、情報が多い方が速やかで確実な検査を期待できる。

なお、正確な検体採取と保管が行われないと、菌が検出されない場合がある。髄膜炎菌、淋菌など、冷蔵や冷凍で菌が死滅する可能性も常に念頭に置く。 深部の化膿性疾患では嫌気性培養が重要である。