瘤胃环境里生活着大量微生物，通常估计为每毫升胃液中含细菌 250 亿～ 500 亿个，原虫 20 万～ 200 万个。原虫数量虽然显著少于细菌，但两者大小悬殊，因此，细菌和原虫所占体积几乎相等。瘤胃微生物的数量受日粮性质、饲养方式、动物品种和个体差异、季节及喂料后采样的时间等因素的影响而有变动。瘤胃微生物在以下两方面发挥了重要作用，
第一，使反刍动物能利用粗饲料中的纤维，消化后产生机体可利用的有机酸，统称挥发性脂肪酸 (VFA) ，是牛能量营养的主要来源，约占 60% ～ 80% ，这就是为什么牛能主要靠粗饲料维持生命的原因。
第二，瘤胃微生物利用牛食入饲料中的养分进行生物合成，除供自身增殖繁衍外，还供牛机体利用，如一些维生素和几乎所有的必需氨基酸，合成氨基酸所需的氮源可以来自饲料，也可利用诸如尿素等非蛋白氮 (NPN) 中的氮源。最后，微生物菌体也成为蛋白质营养来源在牛的消化道中被消化吸收了。因此，人们喂给牛的饲草、饲料，首先是喂瘤胃中的微生物，只有微生物繁衍旺盛，牛才能充分有效地利用饲料。