Les aérobies obligatoires sont un groupe de micro-organismes capables de vivre et de se développer dans un environnement oxygène-air. Ils sont les principaux acteurs des processus biologiques se produisant dans l’air et jouent un rôle important dans les écosystèmes.
La principale différence entre les aérobies obligatoires et les anaérobies facultatifs et stricts réside dans la nécessité pour leur activité vitale de nécessiter la présence d'oxygène dans l'environnement. En effet, la plupart des aérobies obligatoires (bactéries, mycoplasmes, la plupart des algues et autres organismes microscopiques) ont besoin d'oxygène pour respirer ainsi que pour l'oxydation des nutriments qu'ils utilisent pour leur croissance et leur reproduction.
Les aérobies obligatoires comprennent de nombreuses bactéries connues (par exemple Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa), ainsi que des mycoplasmes (Mycoplasma pneumoniae, M. genitalium, M. hominis) et certains champignons (Rhizopus nigricans, Aspergillus nidulans). Certains d'entre eux sont des agents pathogènes de l'homme et des animaux, provoquant des maladies infectieuses (Bacillus anthracis, Staphyloccocus aureus) ou des allergies (surinfections à Mycoplasma).
Un habitat anaérobie obligatoire signifie que les organismes aérobies obligatoires sont obligés de s'adapter à de faibles niveaux d'oxygène et de rechercher d'autres sources d'énergie, telles que l'oxydation des sucres via des enzymes respiratoires (comme le font les bactéries anaérobies plus diverses). Les organismes aérobies disposent de mécanismes spécialisés d'absorption de l'oxygène pour maintenir un cycle respiratoire optimal afin de fournir de l'oxygène pour la respiration.
Bien que la plupart des aérobactéries obligatoires soient des micro-organismes associés à des maladies, certaines peuvent également être bénéfiques pour les humains, comme dans la production alimentaire (Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium lactis) ou dans le traitement des eaux usées (Schwanniomyces occidentalis) en préservant la respiration.