微生物具有容易變異的特性，因此，在保藏過程中，必須使微生物的代謝處于最不活躍或相對靜止的狀態，才能在一定的時間內使其不發生變異而又保持生活能力。
低溫、干燥和隔絕空氣是使微生物代謝能力降低的重要因素，所以，菌種保藏方法雖多，但都是根據這三個因素而設計的。
一、保藏方法大致可分為以下幾種：
1．傳代培養保藏法
又有斜面培養、穿刺培養、皰肉培養基培養等（后者作保藏厭氧細菌用），培養后于4—6℃冰箱內保存。
2．液體石蠟覆蓋保藏法
是傳代培養的變相方法，能夠適當延長保藏時間，它是在斜面培養物和穿刺培養物上面覆蓋滅菌的液體石蠟，一方面可防止因培養基水分蒸發而引起菌種死亡，另一方面可阻止氧氣進入，以減弱代謝作用。
3．載體保藏法
是將微生物吸附在適當的載體，如土壤、沙子、硅膠、濾紙上，而后進行干燥的保藏法，例如沙土保藏法和濾紙保藏法應用相當廣泛。
4．寄主保藏法
用于目前尚不能在人工培養基上生長的微生物，如病毒、立克次氏體、螺旋體等，它們必須在生活的動物、昆蟲、雞胚內感染并傳代，此法相當于一般微生物的傳代培養保藏法。病毒等微生物亦可用其他方法如液氮保藏法與冷凍干燥保藏法進行保藏。
5．冷凍保藏法
可分低溫冰箱（-20—-30℃，-50—-80℃）、干冰酒精快速凍結（約-70℃）和液氮（-196℃）等保藏法。
6．冷凍干燥保藏法
先使微生物在極低溫度（-70℃左右）下快速冷凍，然后在減壓下利用升華現象除去水分（真空干燥）。
有些方法如濾紙保藏法、液氮保藏法和冷凍干燥保藏法等均需使用保護劑來制備細胞懸液，以防止因冷凍或水分不斷升華對細胞的損害。保護性溶質可通過氫和離子鍵對水和細胞所產生的親和力來穩定細胞成分的構型。保護劑有牛乳、血清、糖類、甘油、二甲亞砜等。
二、器材: 細菌、酵母菌，放線菌和霉菌；
肉膏蛋白胨斜面培養基，滅菌脫脂牛乳，滅菌水，化學純的液體石蠟，甘油，五氧化二磷，河沙，瘦黃土或紅土，冰塊、食鹽，干冰，95％酒精，10％鹽酸，無水氯化鈣；
滅菌吸管，滅菌滴管，滅菌培養皿，管形安瓿管，淚滴形安瓿管（長頸球形底），40目與 100目篩子，油紙，濾紙條（0．5×1．2cm），干燥器，真空泵，真空壓力表，噴燈，L形五通管，冰箱，低溫冰箱（-30℃），液氮冷凍保藏器。
三、操作步驟、各保藏法的應用范圍及優缺點
下列各法可根據實驗室具體條件與需要選做。
1．斜面低溫保藏法
將菌種接種在適宜的固體斜面培養基上，待菌充分生長后，棉塞部分用油紙包扎好，移至2—8℃的冰箱中保藏。
保藏時間依微生物的種類而有不同，霉菌、放線菌及有芽孢的細菌保存2—4個月，移種一次。酵母菌兩個月，細菌最好每月移種一次。
此法為實驗室和工廠菌種室常用的保藏法，優點是操作簡單，使用方便，不需特殊設備，能隨時檢查所保藏的菌株是否死亡、變異與污染雜菌等。缺點是容易變異，因為培養基的物理、化學特性不是嚴格恒定的，屢次傳代會使微生物的代謝改變，而影響微生物的性狀；污染雜菌的機會亦較多。
2．液體石蠟保藏法
（1）將液體石蠟分裝于三角燒瓶內，塞上棉塞，并用牛皮紙包扎，1．05kg/cm2>，121．3℃滅菌30分鐘，然后放在40℃溫箱中，使水汽蒸發掉，備用。
（2）將需要保藏的菌種，在最適宜的斜面培養基中培養，使得到健壯的菌體或孢子。
（3）用滅菌吸管吸取滅菌的液體石蠟，注入已長好菌的斜面上，其用量以高出斜面頂端1cm為準（圖Ⅶ-12），使菌種與空氣隔絕。
（4）將試管直立，置低溫或室溫下保存（有的微生物在室溫下比冰箱中保存的時間還要長）。
此法實用而效果好。霉菌、放線菌、芽孢細菌可保藏2年以上不死，酵母菌可保藏1—2年，一般無芽孢細菌也可保藏1年左右，甚至用一般方法很難保藏的腦膜炎球菌，在37℃溫箱內，亦可保藏3個月之久。此法的優點是制作簡單，不需特殊設備，且不需經常移種。缺點是保存時必須直立放置，所占位置較大，同時也不便攜帶。從液體石蠟下面取培養物移種后，接種環在火焰上燒灼時，培養物容易與殘留的液體石蠟一起飛濺，應特別注意。
3．濾紙保藏法
（1）將濾紙剪成0．5×1．2cm的小條，裝入0．6×8cm的安瓿管中，每管1—2張，塞以棉塞，1．05kg/cm2>，121．3℃滅菌30分鐘。
（2）將需要保存的菌種，在適宜的斜面培養基上培養，使充分生長。
（3）取滅菌脫脂牛乳1—2ml滴加在滅菌培養皿或試管內，取數環菌苔在牛乳內混勻，制成濃懸液。
（4）用滅菌鑷子自安瓿管取濾紙條浸入菌懸液內，使其吸飽，再放回至安瓿管中，塞上棉塞。
（5）將安瓿管放入內有五氧化二磷作吸水劑的干燥器中，用真空泵抽氣至干。
（6）將棉花塞入管內，用火焰按圖Ⅶ-13熔封，保存于低溫下。
（7）需要使用菌種，復活培養時，可將安瓿管口在火焰上燒熱，滴一滴冷水在燒熱的部位，使玻璃破裂，再用鑷子敲掉口端的玻璃，待安瓿管開啟后，取出濾紙，放入液體培養基內，置溫箱中培養。
細菌、酵母菌、絲狀真菌均可用此法保藏，前兩者可保藏2年左右，有些絲狀真菌甚至可保藏14—17年之久。此法較液氮、冷凍干燥法簡便，不需要特殊設備。