菌類在現代生物學上屬於微生物的研究範疇，它是沒有葉綠素，有或沒有細胞核的生物，既包括肉眼看不見的細菌、真菌中的黴菌和酵母菌，也包括大型真菌類的蘑菇、木耳等。古人將蘑菇等大型真菌稱作「芝」，其分類屬於「芝栭類」，但「芝栭」這個部類並不包括細菌，因為後者不能為肉眼所見。

古人可能從採集蘑菇、猴頭和木耳作食物，以及將靈芝、茯苓、豬苓等真菌作藥物的日常生活裏，早就認識菌類的生存環境和條件。《列子》指出，蘑菇生長在有腐朽物質的土壤中。宋代時，出現了世界上現存最早的菌類專著──《菌譜》。此書記載了松蕈、玉蕈等大型真菌十一種，內容包括它們的生長地點、採集時節、形狀、顏色等。書中還記述了合蕈，即後世所稱的香菇，《菌譜》是最早描述這種美味的食用菌的古籍。

古人不但採集真菌，而且很早就開始栽培茯苓、香菇等真菌。南北朝時期，江蘇一些地方的百姓已經開始利用松樹掩埋的方式栽培茯苓；唐代已經出現人工種植蘑菇，當時的農書《四時纂要》細緻地記載了食用菌的人工栽培方法。然而，真正體現古人對菌類的培養和應用是古代釀酒、做醬的工藝和技術。南北朝時期的《齊民要術》已經總結了中國古代製麯釀酒技術，並指出製麯時要摻入生料，以產生接種微生物的作用，還提出製麯時溫度和濕度的調節準則，把「五色衣成」（指由微生物黃麯黴的菌絲和大量孢子形成的一層黃綠色物質）作為製成麯的標準。

中國是世界上最早栽培大豆的國家，人民把大豆視為最重要的農作物之一。中國古代稱大豆為菽，「菽」字下面的三點就是根瘤，後代的農民將豆根中的根瘤稱為「土豆」，並發現土豆長得多，豆子就會豐收。可見古代農民已經注意到根瘤的作用。根瘤菌是菌類中比較特殊的一種，它會侵入大豆的側根，刺激根部，使其長成膨大的瘤狀物。根瘤菌繁殖後，可以直接吸收空氣中游離的氮元素，以供給寄主（即大豆）所需的營養及使土壤變得肥沃。另一方面，它會從寄主根部吸取分泌物作為養分。這種互惠互利的生存方式稱為共生，根瘤菌就存在於大豆的根部，二者互相共存。古人在造菽字時就注意到其中的根瘤。