Thiết bị phòng thí nghiệm vi sinh cung cấp cho các nhà khoa học khả năng nghiên cứu các sinh vật cực nhỏ bằng cách tăng kích thước biểu kiến của chúng, cho phép họ điều tra mô hình phát triển của chúng. Ví dụ về thiết bị phòng thí nghiệm vi sinh bao gồm kính hiển vi, đĩa petri và máy đếm vi khuẩn. Kính hiển vi cho phép các nhà khoa học nhìn thấy các sinh vật mà họ nghiên cứu, trong khi đĩa petri cho phép vi khuẩn phát triển và máy đếm cho phép các nhà khoa học đếm số lượng tế bào có trong một mẫu.
Thông thường, các nhà vi sinh học bắt đầu điều tra vi khuẩn bằng cách lấy mẫu cấy. Thông thường, tăm bông được sử dụng để thu thập mẫu và chuyển nó vào đĩa petri. Đĩa Petri là hộp thủy tinh hoặc hộp nhựa nhỏ, được thiết kế để chứa vi khuẩn. Trong cơ sở của đĩa petri, các nhà khoa học đặt một nguồn thức ăn, chẳng hạn như đường đơn. Đôi khi, các nhà khoa học kiểm tra phản ứng của các vi khuẩn khác nhau đối với các nguồn thức ăn khác nhau được đặt trong đĩa petri. Khi mẫu đã được đặt vào đĩa petri, sau đó nó được phép ủ trong một khoảng thời gian xác định trước. Trong thời gian này, vi khuẩn kiếm ăn và sinh sôi. Sau đó, các nhà khoa học có thể đếm số lượng vi khuẩn có mặt bằng cách sử dụng máy đếm vi khuẩn. Sau khi các nhà khoa học đếm số lượng vi khuẩn, họ có thể điều tra bằng kính hiển vi để xác định các mô hình phát triển.