土壤中的放線菌的量僅次於細菌，尤其是在鹼性，較乾旱和有機質豐富的土壤中特別多，一些相當穩定的化合物，如纖維素、幾丁質、磷脂類均可被它們降解爲簡單的物質。放線菌以無橫隔分枝的絲狀營養體蔓延於有機物碎片或土粒表面，擴展於土壤孔隙中。放線菌的一個絲狀營養體的體積比一個細菌大幾十倍至幾百倍，因此，數量雖然少，但土壤中的生物量與細菌幾乎相近。在施用農家肥料的新耕翻的土地上，時常能散發出特有的土香氣，這種土香味就是由於放線菌的存在而散發出來的。
