Развитие научных исследований в области микробиологии связано с именами И.Г.Савченко, В.М.Аристовского и их учеников (1910-е гг.).

Первые исследования были посвящены изучению возбудителей заболеваний, развитию иммунного ответа организма. В.М.Аристовским изучены спирохетозы (морфология, лечение, иммунология).

И.Г.Савченко стал основоположником физико-химического направления в изучении реакции иммунитета (его работы по изучению фагоцитоза считаются классическими); им изучены также раневые инфекции и предложены методы их лечения.

Труды З.Х.Каримовой, Г.З.Хабировой (1960–1970-е гг.) посвящены изучению лептоспирозов в регионах Поволжья: открыты новые штаммы лептоспир, изучены их свойства, разработана методика культивирования на жидких и плотных питательных средах. 

Изучению процессов фагоцитоза при инфекциях посвящены работы И.Е.Алатырцевой, диагностика и иммунология коклюша стали предметом исследований Н.Ф.Амфитеатровой.

Со второй половины ХХ в. исследования микробиологов были направлены на испытание новых лекарственных средств, синтезированных казанскими учеными фосфорорганических и природных соединений, на изучение их антимикробных свойств (М.Г.Берим, К.Б.Брудная, Е.К.Наумова, Ш.З.Туктарова, Р.Г.Исхакова, Э.А.Гозман, Т.А.Каримова и другие).

Внутрибольничные инфекции, профилактика гнойных заболеваний у рожениц и новорожденных исследованы В.Е.Григорьевым, Л.А.Генчиковым, Л.А.Козловым и другими; ими предложены новые схемы и методы лечения и профилактики этих заболеваний.