微生物杀虫剂是利用微生物的活体制成的。在自然界，存在着许多对害虫有致病作用的微生物，利用这种致病性来防治害虫是一种有效的生物防治方法。从这些病原微生物中筛选出施用方便、药效稳定、对人畜和环境安全的菌种，进行工业规模的生产开发，从而制成微生物杀虫剂。
　　微生物杀虫剂主要可分为真菌、细菌和病毒三类。在其他微生物中，放线菌一般利用其代谢产物抗生素，而不直接利用其活体作杀虫剂。原生动物、线虫和立克次氏体等微生物的利用研究得很少，尚未实用化。
　　真菌杀虫剂
　　已发现的昆虫病原真菌约750种，寄生范围很广，但开发成杀虫剂的不多，已试验成功并有一定规模应用的有：利用白僵菌防治马铃薯甲虫、大豆食心虫、松毛虫和玉米螟；利用绿僵菌防治金龟子、孑孓；利用汤普森多毛菌防治柑橘锈螨；利用轮枝孢防治温室蚜虫；利用座壳孢防治粉虱和介壳虫等。
　　细菌杀虫剂
　　微生物杀虫剂中研究开发最成功的是利用芽孢杆菌作杀虫剂，主要品种为苏云金杆菌，已广泛应用于农作物、森林、粮仓和蚊蝇等的防治。苏云金杆菌发现于20世纪初，30年代开始实用化，50年代即有工业生产，70年代以来发展较快，80年代全世界年销售额超过2000万美元。中国在70年代已大量生产，有青虫菌、杀螟杆菌等许多商品名称。苏云金杆菌有很多变种，其芽孢内含毒蛋白晶体，通称δ-内毒素，是杀虫的主要成分。当孢子进入害虫消化道后，毒素被活化，使害虫麻痹瘫痪而死。由于各变种所含蛋白晶体的结构不同，其毒力和适用的害虫对象也不同。例如应用较广的寇氏变种，用于防治鳞翅目幼虫;以色列变种用于防治孑孓。其他已开发利用的细菌杀虫剂还有日本甲虫芽孢杆菌，用于防治金龟子幼虫颇有效。
　　病毒杀虫剂
　　寄生于农业害虫的病毒已发现约 200种，有些已被开发作为病毒杀虫剂。其中大多数属于杆状病毒的核多角体病毒，少数是颗粒体病毒。昆虫病毒有高度的专一寄生性，通常一种病毒只侵染一种昆虫，而对他种昆虫和人无害，因此不干扰生态环境。但由于病毒只能用害虫活体培养增殖，使大规模工业生产受到限制。已经小规模商品化的病毒杀虫剂多数用于防治鳞翅目害虫，例如棉铃虫、舞毒蛾、斜纹夜蛾、天幕毛虫、菜粉蝶等。中国在80年代已广泛试验推广病毒杀虫剂。