Al sopraggiungere di periodi di siccità, alcuni microrganismi del suolo muoiono per la loro incapacità di adattarsi alle mutate condizioni. Da questo fatto possono trarre beneficio altri microrganismi, in quanto le cellule microbiche morte rilasciano nel suolo numerosi composti preziosi per la nutrizione delle cellule che sopravvivono e rimangono metabolicamente attive, tra cui azoto, fosfati e aminoacidi.
Altri microbi in presenza di siccità mettono in atto meccanismi di sopravvivenza, come la quiescenza. Tra questi, i microrganismi in grado di formare spore (ad esempio Bacillus sp., tra i quali si ricordano B. subtilis e B. amyloliqueaciens, entrambi microrganismi utili in agricoltura), che possono trascorrere periodi anche molto prolungati in stato di dormienza, in attesa di condizioni più favorevoli.
Altri microrganismi, infine, adottano meccanismi di tolleranza, spesso molto dispendiosi in termini di energia per la cellula. Tra questi si annoverano la regolazione di alcuni geni di resistenza e la sintesi di sostanze in grado di regolare la pressione osmotica (più in generale di sostanze in grado di agire sul bilancio idrico della cellula, dette “xeroprotettori”), come zuccheri non riducenti, acidi organici, polioli, aminoacidi e altri. In altri casi ancora si osserva una sovra-espressione di geni codificanti per enzimi coinvolti nella sintesi di strutture cellulari. Si ritiene inoltre che i siderofori, metaboliti secondari che chelano il ferro presente nel suolo circostante e lo trasportano alle cellule attraverso recettori specifici, aiutino i batteri a prosperare in caso di siccità. È stato dimostrato che alcuni ceppi del batterio azotofissatore Azospirillum, produttori di siderofori, sono più resistenti allo stress idrico.