Giai đoạn chậm (lag phase)

Đây là giai đoạn đầu tiên, ở giai đoạn này vi khuẩn sẽ tăng trưởng với vận động tốc độ chậm. Vì chúng cần thời gian để thích nghi với môi trường mới. Trong giai đoạn này các vi khuẩn sẽ tổng hợp các chất sinh học và lớn lên.

Giai đoạn tăng trưởng (giai đoạn log)

Giai đoạn này vi khuẩn đã thích nghi với môi trường nuôi cấy, ở giai đoạn này do môi trường còn chứa nhiều chất nền cần thiết cho sự tăng trưởng dẫn đến vi khuẩn sẽ phát triển và tăng nhanh về số lượng. Số lượng tế bào vi khuẩn sẽ tăng trưởng theo hàm số mũ, hệ số mũ thay đổi tùy theo loài và điều kiện môi trường ( như nhiệt độ, thành phần môi trường nuôi cấy).

Giai đoạn tăng trưởng chậm

Ở giai đoạn này các sản phẩm tạo thành từ quá trìn biến dưỡng của vi khuẩn tích tụ lại trong môi trường ngày càng nhiều và tác động ngược lại, làm giảm tốc độ biến dưỡng của vi khuẩn, từ đó giảm tốc độ phát triển của chúng.

Giai đoạn quân bình

Quần thể VSV sẽ đạt đến trạng thái cân bằng vì VSV không thể tăng trưởng vô hạn được. Điều này là do thiếu dưỡng chất và chất nhận điện tử, việc sản xuất và tích tụ các chất độc. Các chất chuyển hóa thứ cấp  (một vài loại enzyme, kháng sinh) sẽ được tạo ra trong giai đoạn quân bình. Sẽ không có bất kỳ một thay đổi nào về số lựng quần thể VSV diễn ra trong giai đoạn này (số lượng tế bào sinh ra bằng số lượng tế bào chết đi và phân hủy).

Giai đoạn bắt đầu chết

Ở giai đoạn này, do thiếu hụt chất nền, các vi khuẩn bắt đầu chết đi và tốc độ chết gia tăng nhanh  để đạt được vận tốc ở giai đoạn chết nhanh.

Giai đoạn chết nhanh

Trong giai đoạn này do lượng chất nền cần thiết cho quá trình phát triển của VSV đã cạn kiệt làm cho tốc độ chết của quần thể VSV nhanh hơn tốc độ sinh sản của chúng. Giai đoạn này liên hệ với quá trình hô hấp nội bào và phân hủy các tế bào chết, số lượng tế bào VSV trong giai đoạn này sẽ giảm.