微生物系的教學兼重理論與實驗，旨在培育手腦並用、思維清晰的人才。教育目標為以生命科學的通才通識教育為基礎培養具備微生物學專業的人才，在這樣的理想之下，大學部課程兼顧同學興趣及未來發展，以照顧同學的學習為第一要務，主要朝以下幾個目標設計：(1)多樣性的課程，(2)漸進性的教育，(3)人文素養的增強，(4)安全教育的落實，(5)工作能力的訓練。除了必修課程之外，亦安排多種選修課程學群，並可規劃分子暨細胞生物學及應用微生物學等不同的方向，分別具有不同的教育目標取向，展現特色。課程內容涵蓋微生物學領域中各項重要及相關的主題，期使同學具有廣博的微生物學及其相關的知識與技術；並採用小班制的教學方式（每組不超過二十人），提供充份的消耗性材料供學生操作實驗，以確保學生的學習品質。本系規定之畢業學分包含必修及選修課共132個學分，選修課程科目豐富，精緻充實，讓同學能在最少的必修科目限制下有較大的彈性自主規劃修習領域。授課時多配合投影片、錄影帶等視聽教材，提高講授效率，嚴格執行授課進度，以使各項課程都有豐富的內容。

在碩士班方面，則加強其微生物學及相關知識的深度，瞭解研究方法的原理，並培養學生獨立研究的能力。九十四學年度成立博士班，博士班的研究特色將朝向環境生物科技方向發展，特別是應用現代生物研究技術於本領域的研究。