توجد العديد من البكتيريا البحرية في المحيطات والبحار والمياه المالحة والمياه المالحة المعتدلة والموائل الأخرى في البيئة البحرية. وتعد البكتيريا البحرية واحدة من العوامل الحيوية الأساسية التي تؤثر على التوازن البيئي في المحيطات وتؤثر على حياة الأحياء البحرية، كما أنها تؤثر بشكل مباشر على الأنظمة البيئية البحرية.
وتتميز البكتيريا البحرية بقدرتها على التكيف مع الظروف الصعبة في البيئة البحرية، حيث يتغير تركيز الملح بشكل مطرد في المياه البحرية، وتتعرض البكتيريا البحرية لتشكيل جميع أنواع التوائم العكسية التي يواجهها المسببات الحقيقية، بالإضافة إلى الإشعاع الشمسي والعوامل الأخرى.
وتعد البكتيريا البحرية أيضًا مصدرًا هامًا للبروتينات والمركبات الكيميائية التي يمكن استخدامها في الأغراض الطبية والغذائية والتجارية الأخرى. ومن الممكن استخدام البكتيريا البحرية في معالجة مياه الصرف الصحي وإزالة المواد القابلة للتحلل الحيوي والملوثات الأخرى من المياه. كما يتم استخدام بعض البكتيريا البحرية في إنتاج المضادات الحيوية وتكوين الغلاف الجرثومي للخلايا.