Анаэро́бные органи́змы (анаэробы; от а..., греч. ἀήρ – воздух и βίος – жизнь), организмы, способные жить и развиваться при отсутствии в среде свободного кислорода (O₂). Термин «анаэробы» ввёл Л. Пастер, открывший в 1861 бактерии маслянокислого брожения. Энергию для роста и развития анаэробные организмы получают в процессе расщепления органических веществ (главным образом углеводов), подвергая их брожению, в ходе которого образуются восстановленные соединения – спирты и органические кислоты, или используют в качестве конечных акцепторов электронов неорганические соединения – нитраты, соединения серы, СО₂, восстанавливая их соответственно до молекулярного азота, сероводорода и метана.

В зависимости от отношения к O₂ анаэробные организмы делятся на облигатные (строгие) и факультативные (условные). Облигатные анаэробные организмы развиваются только в бескислородных средах (некоторые из них погибают при наличии ничтожных примесей O₂). Живут в условиях, исключающих доступ O₂ (нижние слои почвы, дно водоёмов, глубокие участки раны и т. д.). К их числу относятся только прокариоты: ряд патогенных бактерий (в том числе представители клостридий), бифидобактерии, живущие в кишечнике человека и животных, маслянокислые бактерии, метаногены. Факультативные анаэробные организмы способны развиваться как при полном отсутствии O₂, так и при его наличии. Это связано с тем, что некоторые из них (например, молочнокислые бактерии), получающие энергию в результате брожения, нечувствительны к кислороду; у других (например, дрожжи и энтеробактерии) метаболизм может переключаться с брожения на дыхание благодаря наличию ферментов, участвующих в переносе водорода на О₂. К факультативным анаэробам относятся также денитрифицирующие бактерии, гноеродные кокки, палочки брюшного тифа, возбудители сибирской язвы, обитатели дна водоёмов (ресничные инфузории, малощетинковые черви, моллюски и др.) и кишечные паразиты человека и животных (некоторые простейшие, круглые и плоские черви).

В технической микробиологии анаэробы используют для производства спирта, органических кислот, в очистке сточных вод. Некоторые анаэробные организмы вызывают тяжёлые инфекции (столбняк, газовая гангрена). Термофильных анаэробов, найденных в гидротермах, в том числе глубоководных, относят к числу древнейших обитателей Земли. Анаэробные организмы являются основным поставщиками восстановленных соединений в биосфере, внося значительный вклад в круговорот веществ в природе. В тканях большинства многоклеточных эукариот имеет место анаэробное превращение углеводов, главным образом путём гликолиза; эти процессы наиболее выражены в быстрорастущих эмбриональных и опухолевых клетках.