Przez to, że bakterie nie rozmnażają się płciowo, musi zachodzić u nich wymiana materiału genetycznego w procesie płciowym. Wyróżnia się kilka takich procesów: koniugacja, transformacja oraz transdukcja. Przy koniugacji komórka zyskuje nowe właściwości dzięki otrzymaniu nici DNA od innej bakterii. Może uzyskać w ten sposób np. oporność na antybiotyki. Przy transformacji bakteria pobiera z otoczenia obcy DNA i włącza go w swój materiał genetyczny. Do transdukcji wykorzystywane są bakteriofagi, które przekazują informację genetyczną z komórki, którą wcześniej opuścił. Procesy płciowe są istotne w kontekście zmienności gatunkowej i rekombinacji materiału genetycznego, co pomaga przystosować się do zmieniających się warunków środowiska i przez to przetrwać.
Bakterie są organizmami, które rozmnażają się bezpłciowe, co oznacza, że nie potrzebują obecności organizmu partnerskiego do stworzenia nowego organizmu i przekazania swojego materiału genetycznego następnemu pokoleniu. Komórki te dzielą się szybko. Niektóre z bakterii, aby przetrwać w niekorzystnych warunkach środowiska, wykształciły przetrwalniki, które pozwalają im „przeczekać” niekorzystne warunki.
Proces transformacji ma duże znaczenie w rozwoju biotechnologii, gdzie używa się go do klonowania genów i syntezy plazmidowego DNA.
Transdukcję również używa się w biotechnologii, używając bakteriofagów jako wektorów wirusowych, gdzie wprowadzany do komórki jest interesujący nas fragment genomu.