Серобакте́рии, сборная группа бактерий, способных окислять сероводород и др. неорганические соединения серы, а также молекулярную серу. К серобактериям относят многие фототрофные пурпурные и зеленые бактерии, некоторые цианобактерии, а также ряд нефотосинтезирующих бактерий (напр., тионовые бактерии). Обитают в пресных и соленых водах, в серных источниках с невысоким содержанием H2S.