細菌合成的產物有維生素，生長刺激素，生物鹼，毒素，抗生素等等。
抗生素是對其他種類微生物或細胞能產生抑制或致死作用的一大類有機化合物。它是由生物合成或半合成的次級代謝產物。它們能在細胞內積累或分泌到胞外，並能抑制其它種微生物的生長，因而這類物質在產生菌與其它種生物的生存競爭中，在防治人類疾病與植物的病蟲害上起著重要作用。
維生素是指某些微生物在特定條件下合成遠遠超過產生菌本身正常需要的那部分維生素。維生素是生理學上的概念，不是化學上的同類物質。丙酸細菌、芽孢桿菌和某些鏈黴菌與耐高溫放線菌在培養過程中可以積累維生素B12，某些分枝桿菌能利用碳氫化合物合成吡哆醛與尼克醯胺，某些假單胞菌能過量合成生物素，各種黴菌不同程度地積累核黃素等。
