专性厌氧菌（obligate anaerobes）是一类仅能进行无氧唿吸，且无法在正常大气（氧含量21%）等富氧环境下存活的微生物。这类生物对氧气的耐受力不同，部分专性厌氧菌可以在氧含量达8%的环境下存活，但有些专性厌氧菌则仅能在氧含量低于0.5%的环境下存活。值得注意的是，微需氧微生物虽然与专性厌氧菌一样不能在正常大气中存活（前者的生存环境中氧含量一般爲2%-10%），但它的唿吸方式是有氧唿吸，而不是专性厌氧菌的无氧唿吸或发酵。
对氧的敏感性.专性厌氧菌之所以对氧敏感，是因爲：