在清香型大曲酒糖化边发酵的过程中，主要糖化菌为犁头霉。尽管犁头霉糖化力不高，但是在发酵前其数量一直占有主导地位，而液化、糖化能力较高的曲霉和毛霉数量甚微。另外，糖化力低、产酸能力强的红曲霉，由于其耐酸和耐酒精能力较强，在发酵过程中始终存在。不过，在糖化发酵过程中，起糖化作用的主要是大曲中带入的酶，因而发酵过程中糖化菌类的生长并不重要。

入缸时，产酒能力极弱的拟孢霉占据主导低位，数量最多。随着发酵进行，产酒精能力最强的酵母菌属急速繁殖，成为汾酒酒醅中进行发酵产酒的主要菌。此外还有一定产香（乙酸乙酯）和产酒精能力的汉逊酵母及假丝酵母。

在二渣酒醅中，乳酸菌在入缸时数量较多，在发酵过程中急速下降。醋酸菌则在入缸后大量繁殖，3天后开始下降。芽孢杆菌入缸后繁殖至第7天，随后急剧下降，这3种菌至出缸后仍有存在。这些细菌是主要的产酸菌，在生产工艺中需要控制得当。