微生物在人体里无处不在。大部分的微生物都分布在口腔到肛门的消化道。在多种生理因素的影响下，肠道微生物群于肠胃道分布的区域会有所不同。这些因素包括pH值、消化道的流速（在口腔迅速到盲肠变慢）、基质可用性 （substrate availability）和宿主分泌物。胃中的低pH值、快速的转运时间以及小肠中胆汁酸的分泌导致这些区域的菌群密度降低。反之，大肠的特征是流速缓慢，以及其适合菌群生活的pH值（中性到轻度酸性），令其可容纳总菌群中99％的微生物，而且盲肠至直肠的菌群成分变化极小。
主要肠道微生物群在早期已经形成（4到36个月），肠道微生物群的成熟状态是根据肠型、出生胎龄、分娩类型、喂奶方法、断奶期、生活方式、饮食和文化习惯发展而来的。三岁后，肠道微生物群的结构和成分会相对保持稳定。在早期已经形成的肠道微生物群的丰度和多样性会帮助身体组成健康的肠道菌群，拥有更丰富和更多样化微生物群的个体更能承受外部压力和病理攻击。另外，肠道微生物群在消化、营养稳态、免疫、内分泌、代谢和神经心理功能方面仍起着重要的结构和生理作用。