תוֹכֶן
באופן מסורתי, סוגים עיקריים של חיידקים סווגו לפי תכונות גופניות או תגובות לסוגים שונים של מכתים. הופעת הגנטיקה המולקולרית אפשרה חלוקה זהירה יותר של קבוצות החיידקים השונות. מדענים רבים מאמינים כי יש לפצל את הסיווג הישן של חיידקים לשתי ממלכות או יותר.
ממלכות
הסיווג הגבוה ביותר של היצורים החיים הוא הממלכות. חיידקים סווגו בעבר בממלכה אחת המכונה פרוטיסטה, אך מדענים רבים טוענים כי יש לפצל את הממלכה הישנה לשתי ממלכות על סמך עדויות גנטיות מולקולריות. הממלכות החדשות יהיו חיידקים אמיתיים, Eubacteria, וחיידקים קדומים, Archaebacteria, ששורדים כיום בסביבות קיצוניות. יש המציעים חלוקה פילוגנטית חדשה המכונה תחומים או ממלכות-על, מכיוון שהארכ-בקטריה כל כך נבדלים, הם יכולים להיות מחולקים לשלוש ממלכות משלהם: Crenarchaeota, החיידק התרמופילי; חיידק Euryarchaeota, halophilic and methanogenic; וקוראראצ'אוטה, שנמצאו במעיינות חמים.
פילומים
עבור חיידקים שאינם Archaebacteria, ישנם חמישה פילומים ברורים, שהענף הבא במעלה העץ הפילוגנטי. החלבונים הם סימביוטיים עם צמחים ועוזרים להם לתקן חנקן מהאטמוספרה. ציאנובקטריה מכונה חיידקים כחולים-ירוקים. איובקטריה הינה חיידקים גראם חיוביים המסווגים באופן מסורתי ויש להם דפנות תא עם שכבות שונות משאר החיידקים. Spirochetes גדלים במושבות ספירלה. הכלמידיה הם טפילים תאיים.
סיווג מסורתי
ניתן לתאר חיידקים כפתוגניים (גורמים למחלות) או שאינם פתוגניים. ניתן לתאר אותם גם כ- Gram-positive או Gram-negative. הכוונה לשאלה האם הם סופגים צבע באמצעות כתמי גרם או לא. לחיידקים חיוביים לגרם חסר קרום תאים חיצוני, ופפטידוגליקנים מאפשרים להכתים אותם בסגול סגול. לחיידקים גראמיים שליליים יש קרום תא חיצוני אך הם חסרים פפטידוגליקנים, ומונעים את הכתמתם.