无氧环境是严格厌氧的产甲烷菌繁殖的最基本条件之一。产甲烷菌对氧和氧化剂非常敏感，这是因为它不像好氧菌那样具有过氧化氢酶。对厌氧反应器介质中的氧浓度可根据浓度与电位的关系判断，即由氧化还原电位表达。研究表明，产甲烷菌初始繁殖的环境条件是氧化还原电位不能高于一330mv（按Nernst方程计算，相当于2.56×10⁵⁶L水中有1mol氧）。可见产甲烷菌对介质中分子态氧极为敏感。