肠道菌群由生活在动物消化系统中的微生物组成。它是人类微生物组中最大的微生物库。
人体由大约100万亿个细胞组成，肠道中携带的微生物数量大约是其10倍。这些细菌进行的新陈代谢活动类似于一个器官，因此有人称肠道菌群为"被遗忘的器官"。据估计，这些肠道菌群的基因总数约为人类基因组的100倍。
细菌构成了结肠中的大部分菌群，占粪便干物质的60%。肠道中生活着300至1000种不同的细菌，大多数估计约为500种。然而，99%的细菌可能来自30或40种。真菌和原生动物也是肠道菌群的一部分，但对它们的活动知之甚少。
研究表明，肠道菌群与人类之间的关系并不仅仅是共生关系（一种无害的共存关系），而是一种共生关系。虽然人在没有肠道菌群的情况下也能生存，但微生物发挥了一系列有用的功能，如发酵未使用的能量基质、训练免疫系统、防止有害的致病菌生长、调节肠道发育、为宿主生产维生素（如生物素和维生素K）、产生激素引导宿主储存脂肪等。但在某些情况下，有些物种会产生感染或增加宿主的癌症风险，从而导致疾病。
如多酚、低聚糖和多糖等食物化合物可能对好菌有用，有助于减少人体肠道菌群的致病菌种。
肠道中99%以上的细菌都是厌氧菌，但在盲肠中，需氧菌的密度达到很高。
传统的观点认为，没有任何元祖类动物能够通过产生纤维素酶来分解纤维素。相反，食草动物的肠道中含有产生纤维素酶的微生物。这很重要，因为纤维素是地球上最常见的有机化合物。大约33%的植物物质是纤维素（棉花的纤维素含量为90%，木材的纤维素含量为40-50%）。最近，有证据表明，一些动物确实能产生自己的纤维素酶。这个问题还没有完全解决。
