甲烷杆菌（Methanobacteriaceae），细菌的一科。在厌氧条件下以甲烷为特异代谢产物的细菌。其代谢产物为甲烷和二氧化碳。有独特的16SrRNA寡聚核苷酸序列谱，细胞壁中没有其他细菌细胞壁中所共有的胞壁酸和D型氨基酸。产甲烷细菌是沼气发酵中最终的甲烷产生者，为沼气发酵的关键菌之一。