Bakteriolog provodi laboratorijske pokuse kako bi utvrdio prisutnost, strukturu i funkciju bakterija u fizičkom uzorku. Znanstvenik često provodi opsežna istraživanja kako bi saznao više o prirodi određenih vrsta bakterija. On ili ona mogu raditi u kliničkom okruženju, pomažući liječnicima da postave ispravne dijagnoze i propisuju ispravne tretmane, ili u znanstveno-istraživačkom laboratoriju koji provodi neovisna istraživanja o različitim bakterijskim tvarima. Većina stručnjaka u tom području završila je magistarske ili doktorske programe iz bakteriologije, biologije ili genetike.
Bakteriolog koji radi u privatnom istraživačkom laboratoriju, sveučilišnoj ili biotehnološkoj tvrtki mogao bi se specijalizirati za mikrobiologiju, proučavanje uzoraka na staničnoj razini ili makrobiologiju, istražujući učinke bakterija na veće organizme ili okoliš. Mikrobiolozi bi mogli provoditi eksperimente kako bi bolje razumjeli strukturu određene vrste bakterija i različite biološke i kemijske funkcije koje se odvijaju unutar uzorka, kao što je reprodukcija. Stručnjaci za studije okoliša, makrobiologiju, botaniku i zoologiju često skupljaju terenske uzorke i provode istraživanja kako bi utvrdili odakle bakterije dolaze, kako se šire na različite organizme i sve potencijalne opasnosti ili koristi povezane s njenom prisutnošću u ekosustavu.
Klinički bakteriolog obično radi u bolničkom laboratoriju, ispitujući uzorke tkiva ili tekućine pacijenata. On ili ona pokušava otkriti prisutnost bakterijskih infekcija kako bi odlučio koje vrste lijekova ili liječenja treba primijeniti. Bakteriolog koristi mikroskope i druge dijelove medicinske laboratorijske opreme za analizu sadržaja uzoraka i izvješćuje svoje nalaze liječnicima koji mogu postaviti službene dijagnoze.
Osoba koja želi raditi kao bakteriolog obično mora imati magisterij ili doktorat iz bakteriologije ili slične biološke znanosti. Mnogi pojedinci rade kao laboratorijski tehničari ili asistenti dok stječu svoje diplome kako bi stekli iskustvo u tom području i poboljšali svoj životopis. Diplomanti magistarskih studija najčešće nalaze posao u kliničkim i znanstvenim laboratorijima, analizirajući uzorke. Doktoranti su često u mogućnosti provoditi neovisna istraživanja koja podrazumijevaju osmišljavanje i provođenje eksperimenata, bilježenje rezultata i objavljivanje znanstvenih radova o svojim nalazima.
I klinički i istraživački bakteriolozi moraju dobro razumjeti kemiju, biologiju i statistiku kako bi provodili točne eksperimente i izvještavali o pouzdanim rezultatima. Pojedinci koji su osnovani u tom području često slijede programe kontinuiranog obrazovanja ili pohađaju predavanja i konvencije kako bi bili u tijeku s najnovijim dostignućima u istraživanju, opremi i laboratorijskim tehnikama. Neki uspješni znanstvenici odlučuju postati profesori na sveučilištima i fakultetima, predavati kolegije iz bakteriologije, mikrobiologije, kemije i drugih srodnih predmeta.