Các loại vi khuẩn khác nhau sử dụng các cơ chế khác nhau để điều hướng môi trường của chúng. Các phương pháp di chuyển này bao gồm sử dụng các phần phụ, chẳng hạn như trùng roi và lông tơ, sử dụng lực đẩy hóa học và kết hợp với các vi khuẩn khác như một phần của màng sinh học.
Trùng roi là một cái đuôi giống roi được một số vi khuẩn sử dụng. Chuyển động giống như cánh quạt của nó cho phép vi khuẩn bơi về phía trước. Pilli là những phần phụ giống như sợi tóc bao phủ bề mặt của vi khuẩn. Các bề mặt kẹp pilli và hỗ trợ vi khuẩn di chuyển trên chúng.
Vi khuẩn sử dụng hóa chất để di chuyển làm như vậy theo hai cách: bài tiết chất nhờn và sử dụng hóa chất điều hòa. Chất nhờn của vi khuẩn hỗ trợ vi khuẩn rỉ ra phía trước, trong khi hóa chất điều hòa sử dụng các tín hiệu hóa học trong môi trường để di chuyển về phía trước một cách thụ động. Khi vi khuẩn sử dụng hóa chất điều hòa, chúng bị thu hút về phía hóa chất cụ thể mà chúng cần. Khi tín hiệu hóa học không còn, vi khuẩn sẽ ngừng di chuyển.
Màng sinh học là những cụm vi khuẩn lớn tạo ra một màng mỏng. Các vi khuẩn tạo thành màng sinh học di chuyển cùng nhau theo một mô hình xác định, giữ lại tính toàn vẹn của màng. Một số màng sinh học vẫn đứng yên, dính vào các vật thể hơn là di chuyển theo nhóm. Màng sinh học cũng có liên quan đến các bệnh do vi khuẩn ở người, chẳng hạn như mảng bám răng và bệnh nướu răng, nhiễm trùng đường tiết niệu và nhiễm trùng tim.