微生物實驗室主要負責各類食品中微生物項目的檢測，主要檢測項目有菌落總數、大腸菌群、霉菌、酵母、乳酸菌、雙歧桿菌、罐頭商業無菌、致病菌（如沙門氏菌、志賀氏菌、溶血性鏈球菌、金黃色葡萄球菌等）。根據這些項目，在實驗室設計時均衡考慮，最終確定“回”字型設計方案。各個房間的用途及要求如下：
1.平面布局
微生物實驗室自成一區，與其他實驗室分開，門口設有門禁，只有相關人員刷卡后才能進入。
微生物實驗室面積310㎡，設有一間局部百級的細菌檢測室，一間真菌檢測室，一間致病菌檢測室，一間洗刷消毒室，一間霉菌培養室，一間細菌培養室，一間微生物儀器鑒定室，一間培養基制備室，一間菌種保存室。
微生物實驗室主潔凈實驗室自成一區，安排在實驗室的靠邊角落處。用密封門限制人員的進出，把有潔凈要求的房間設置在人員干擾少的地方，把輔助房間設置在外部。考慮微生物試驗操作流程，把檢測室與洗刷消毒室和培養室相鄰，方便人流與物流的分離。為控制人員的出入（人流），只設有一個密封門進入微生物實驗室主潔凈區，操作人員進入物流走廊然后進入準備間，并從準備間分別經過一更、緩沖進入操作區；經過更衣、風淋、緩沖進入局部百級實驗室。物流則由六個傳遞窗實現。整個平面布局完全能夠滿足國家相關規范及實驗室使用的要求，充分利用了空間，按照實驗操作流程配備了各種功能的房間，操作線路方便快捷。
2.圍護結構、裝潢裝飾
實驗室主題框架為彩鋼板玻璃隔斷，顏色為啞白色。隔斷普通玻璃厚度為8MM,為防止沉積灰塵，窗料使用R25MM鋁合金圓弧壓線；所有二維連接處的內側均使用R50MM鋁合金內圓角，暴露在外的二維連接線的外側則用R100MM鋁合金外角連接；彩鋼板的三維連接處使用三維接點過度，而彩鋼板與墻角地面則用鋁合金槽連接。吊頂材料亦為彩鋼板。微生物檢測室地面為環氧樹脂材料，具有無縫隙、耐腐蝕、平整、容易清洗的特征。地面地腳線用陰角鋁材裝飾，美觀且嚴密性好。整個實驗室通過科學設計，精心施工，使實驗室內形成堅固、無縫、平滑、美觀、不反光、不積塵、不生銹、防潮、抗菌、性能優良的無菌表面和內殼。
3.實驗室基本配置
實驗室除了解決空氣凈化的問題以外，設計時還考慮了一些必備的實驗室器具。互鎖式傳遞窗：保證了實驗室物流的安全性。窗內有紫外燈可將污染過的物品拿出實驗室前進行消毒。還保證了室外和室內空氣的隔絕，方便實驗人員的物品傳遞；互鎖門：本設計為潔凈室設置的電子互鎖，當其中一扇門未關時，另外一扇門將無法打開，這樣就對進入潔凈室內的氣流起到緩沖作用。互鎖門還設有應急開關，當發生意外時，按應急開關方便實驗室人員盡快撤離現場；多功能微電腦控制儀：包括溫度調節和顯示、送排風機的起停、照明開關、紫外燈控制等等；微壓差表：可顯示室內外壓差量，并人為按要求控制壓差；人體熱釋紅外感應器：可感應人體熱量，自動開啟風機送出潔凈風并自動延時關閉，方便實驗人員使用和節省電源；洗眼器和感應水龍頭：實驗人員眼睛萬一接觸危險物質時沖洗眼睛，感應水龍頭可自動感應人體熱量，放水并自動關閉。
4.凈化空調系統與潔凈度技術指標
根據中華人民共和國衛生行業標準WS233-2002《微生物和生物醫學實驗室安全通用準則》以及國家標準GB19489-2004《實驗室生物安全通用要求》，生物安全實驗室分為一級、二級、三級、四級，習慣上稱為P1、P2、P3、P4。二級生物安全實驗室對人體、動植物或環境具有中等危害或具有潛在致病因子，對健康成人、動物和環境不會造成嚴重危害，具有有效的預防和治療措施。P2萬級實驗室即潔凈度10000級，是指大于等于0.5μm的塵粒數在350000至3500000粒/立方米；大于等于5μm的塵粒數在3000至30000粒/立方米。
凈化空調系統能夠做到控制實驗室內溫度、塵埃、細菌、有害氣體的濃度和氣流分布，保證室內人員所需新風量和室內合理的氣流流向，并能維持整個微生物實驗室合適的梯度壓力和定向流動，全面實現“無菌環境保障體系”的目的，減少實驗全過程中一切潛在的感染危險。