ATP 측정을 통한 미생물 검출 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 미생물 검출 방법은, 복수의 미생물들 중, 리셉터-나노 접합체를 특정 미생물과 결합시키는 단계, 상기 리셉터-나노 접합체와 결합된 미생물에 대하여 근적외선을 조사하는 단계 및 상기 근적외선에 의해 파괴된 미생물로부터 용출되는 ATP 및 생물 발광의 부산물들에 기초하여 상기 복수의 미생물들 중에서 리셉터와 특이적으로 결합하는 미생물만을 검출하는 단계를 포함한다.