放線菌與細菌親緣相近，大多革蘭氏染色呈陽性，屬厚壁菌門、放線細菌綱，作為單細胞原核生物，常具多核。它們偏愛中性至偏堿性、富含有機質的土壤環境，多營腐生生活，少數寄生。雨后那股熟悉的泥土味，實則多是放線菌代謝產物散發的 “獨特氣息”。

放線菌有諸多代表屬，各具特色。鏈霉菌屬堪稱 “明星”，多達509種，是抗生素制造大戶，鏈霉素、紅霉素、四環素、井岡霉素等皆出自它手，在已發現抗生素里占比約70%。其代謝產物不僅用于抗菌，在抗腫瘤、制殺蟲劑與除草劑等領域也舉足輕重。像灰色鏈霉菌產鏈霉素、龜裂鏈霉菌產土霉素、紅霉素鏈球菌產紅霉素。而且，鏈霉菌作為生防菌活躍于農業病害防控一線，能破壞煙草疫霉菌絲，致其斷裂、干癟、形態失常；對鐮刀菌引發病害也有抑制力，井岡霉素防治香蕉枯萎病效果顯著。只是其代謝產物抗酸堿、耐熱卻懼紫外線，這影響了抗生素類產品持效期與保存時長。

諾卡氏菌屬扎根土壤，同樣具備產抗生素能力，不過與鏈霉菌屬形態有別。前者在固體培養基上僅有單薄氣生菌絲甚至無氣生菌絲，靠菌絲斷裂繁衍；后者氣生菌絲發達粗壯，成熟后借孢子絲、分生孢子傳代。值得注意的是，諾卡氏菌還是人獸共患病病原菌，研究側重畜牧、醫學衛生領域。

放線菌屬常為致病菌，菌絲細且有隔膜，呈厭氧或兼性厭氧，不產孢子與氣生菌絲，亦是人獸共患病 “元兇”。小單胞菌屬隱匿于土壤、水底淤泥，菌絲纖細無隔膜，基內菌絲頂生單孢子，盛產抗生素，部分還產維生素 B12，在醫農多領域受青睞。鏈孢囊菌屬氣生菌絲可成孢子囊與螺旋孢子絲，產不同孢子，所制廣譜抗生素在醫學應用廣泛。