微生物具有容易變異的特性，因此，在保藏過程中，必須使微生物的代謝處于不活躍或相對靜止的狀態，才能在一定的時間內使其不發生變異而又保持生活能力。低溫、干燥和隔絕空氣是使微生物代謝能力降低的重要因素，所以，菌種保藏方法很多。

保藏方法可分為以下幾種：
1．傳代培養保藏法
　 又有斜面培養、穿刺培養、皰肉培養基培養等（后者作保藏厭氧細菌用），培養后于4—6℃冰箱內保存。
2．液體石蠟覆蓋保藏法
　 是傳代培養的變相方法，能夠適當延長保藏時間，它是在斜面培養物和穿刺培養物上面覆蓋滅菌的液體石蠟，一方面可防止因培養基水分蒸發而引起菌種死亡，另一方面可阻止氧氣進入，以減弱代謝作用。
3．載體保藏法
　 是將微生物吸附在適當的載體，如土壤、沙子、硅膠、濾紙上，而后進行干燥的保藏法，例如沙土保藏法和濾紙保藏法應用相當廣泛。
4．寄主保藏法
　 用于目前尚不能在人工培養基上生長的微生物，如病毒、立克次氏體、螺旋體等，它們必須在生活的動物、昆蟲、雞胚內感染并傳代，此法相當于一般微生物的傳代培養保藏法。病毒等微生物亦可用其他方法如液氮保藏法與冷凍干燥保藏法進行保藏。
5．冷凍保藏法
　 可分低溫冰箱（-20—-30℃，-50—-80℃）、干冰酒精快速凍結（約-70℃）和液氮（-196℃）等保藏法。
6．冷凍干燥保藏法
　 先使微生物在極低溫度（-70℃左右）下快速冷凍，然后在減壓下利用升華現象除去水分（真空干燥）。
　　有些方法如濾紙保藏法、液氮保藏法和冷凍干燥保藏法等均需使用保護劑來制備細胞懸液，以防止因冷凍或水分不斷升華對細胞的損害。保護性溶質可通過氫和離子鍵對水和細胞所產生的親和力來穩定細胞成分的構型。保護劑有牛乳、血清、糖類、甘油、二甲亞砜等。