牙菌斑细菌之间以及与宿主之间的相互作用称牙菌斑生态系。龈上菌斑直接暴露于口腔，易受口内食物的机械作用及咀嚼摩擦作用的影响，还易受唾液冲洗和唾液中含SIgA、乳铁质、溶菌酶和过氧化酶等宿主防御成分的影响，食物的硬度也影响龈上菌斑的形成，软的食物特别是碳水化合物有利于菌斑的堆积。

　　龈下菌斑藏匿在龈沟或牙周袋内，其生长主要受物理解剖空间的限制和宿主先天性防御系统的制约，比较薄。机体防御机制之所以不能限制龈下菌斑的形成和扩展，主要原因在于龈下菌斑实际上也是一种细菌生物膜结构，不同细菌间有共聚或黏附倾向，以生态群体方式协同地生长繁殖，故能长期生存，难以控制。龈下菌斑的常见特点为G-杆菌和球菌在釉质或根面形成一条紧密的附着带，而在邻近袋内壁上皮则为一条G-菌和（或）活动菌的带。

　　细菌培养、免疫学或DNA探针等研究证明龈下菌斑样本中某些菌种经常同时存在。1999年Socransky等观察到龈下细菌的聚集有一定规律，按它们的聚集特性以及与牙周状况的关系，分为6种主要微生物复合体，分别以红、橙、黄、绿、紫、蓝表示：

　　①第一复合体（称红色复合体），为与牙周炎紧密相关的菌群，包括：福赛坦菌（原名为福赛拟杆菌），牙龈卟啉单胞菌、齿垢密螺旋体；

　　②第二复合体（称橙色复合体），为与牙周炎紧密相关的核心群，包括：具核梭杆菌的牙周亚种、中间普氏菌、变黑普氏菌和微小消化链球菌等；

　　③第三复合体（称黄色复合体）：由血链球菌、口腔链球菌、轻链球菌、格登链球菌及中间链球菌等组成；

　　④第四复合体（称绿色复合体）：包括：3种二氧化碳嗜纤维菌、简明弯曲菌、侵蚀艾肯菌、伴放线放线杆菌；

　　⑤第五复合体（称紫色复合体）：由小韦荣菌和溶齿放线菌构成；

　　⑥第六复合体（称蓝色复合体）：由放线菌构成。