Mycoplasma genitalium est une petite bactérie parasite qui vit sur les cellules épithéliales ciliées des voies génitales et respiratoires des primates.
Elle possède l'un des plus petits génomes connus et est l'une des plus petites bactéries. D'autres très petites bactéries sont l'endosymbiote Candidatus Carsonella ruddii, et la bactérie Nanoarchaeum récemment découverte. La plus petite bactérie vivante libre connue est Pelagibacter ubique avec 1,3 Mb.
Mycoplasma genitalium a été isolé à l'origine en 1980 à partir des urètres de deux hommes atteints d'urétrite non gonococcique. L'infection par M. genitalium est assez courante et se transmet entre partenaires lors de rapports sexuels non protégés. Elle peut être traitée par des antibiotiques. Il reste beaucoup à découvrir sur son rôle dans les maladies sexuelles.
M. genitalium possède 525 gènes. Il y a 482 gènes codant pour des protéines dans un chromosome circulaire de 582 970 paires de bases. Une première étude du génome de M. genitalium par séquençage au fusil de chasse a été réalisée par Peterson en 1993. Il a ensuite été séquencé par Fraser et d'autres chercheurs. On a découvert qu'il ne contenait que 470 régions codantes prévues, y compris les gènes nécessaires à la réplication, la transcription et la traduction de l'ADN, la réparation de l'ADN, le transport cellulaire et le métabolisme énergétique. Il s'agit du deuxième génome bactérien complet jamais séquencé, après celui de Haemophilus influenzae.