Los microorganismos tienen una influencia significativa en las actividades y la salud humanas, y consecuentemente, hay una gran demanda para desarrollar métodos automatizados, sensibles y rápidos para su detección. Estos métodos podrían ser aplicables para aplicaciones clínicas, industriales y ambientales. Aunque se han sugerido y empleado diferentes técnicas para la detección de microorganismos, la mayoría de estos métodos no son rentables y sufren de baja sensibilidad y baja especificidad, especialmente en muestras mixtas. Este documento presenta una revisión exhaustiva de técnicas microbiológicas y los desafíos asociados para investigadores de bioingeniería con formación en ingeniería. Además, este documento informa sobre los avances tecnológicos recientes y sus perspectivas futuras para una variedad de aplicaciones microbiológicas.