Die Bioinformatik ist wichtig für die Klassifizierung und Identifizierung, da alle Prokaryoten auf der Grundlage der Phylogenie der 16S-rRNA-Gensequenz klassifiziert wurden und dieser Charakter auch in hohem Maße der Goldstandard für die Identifizierung ist. Ganzgenomsequenzen werden zunehmend für die Klassifizierung und Identifizierung verwendet. Dazu gehören auch in silico Schätzungen der DNA-DNA-Hybridisierung, die für die Klassifizierung aller Arten verwendet wurden. Klassifizierungen von Arten, Gattungen, Familien, Ordnungen, Klassen und Phyla werden durch 16S-rRNA-Sequenz-basierte phylogenetische Analyse und neuerdings durch phylogenetische Analyse anderer konservierter Gene und Proteine erreicht, die hauptsächlich durch Ganzgenomsequenzierung bestimmt werden. Die Regeln für die Benennung von Prokaryoten wurden im Internationalen Code für die Nomenklatur von Prokaryoten formuliert. Die sequenzbasierte Identifizierung kann durch andere Gene als die 16S-rRNA-Gensequenzen ergänzt werden. Die rpoB-Gensequenz wird häufig verwendet, da sie die Trennung einiger Arten ermöglicht, die nicht durch Vergleich der 16S-rRNA-Gensequenz identifiziert werden können. Die Identifizierung von Prokaryoten, die nicht kultiviert werden können, ist durch 16S-rRNA-Gen-Amplicon-Sequenzierung möglich, wie in Kapitel 8 weiter beschrieben.