زیست‌فناوری
پیشینهٔ به‌کارگیری میکروارگانیسم‌ها برای تولید مواد خوراکی مانند نان، سرکه، آبجو، ماست، شراب و پنیر به بیش از ۸ هزار سال پیش برمی‌گردد. نقش میکروارگانیسم‌ها در تولید الکل و سرکه در سدهٔ پیش زمانی کشف شد که گروهی از بازرگانان فرانسوی در جستجوی روشی بودند تا از ترش‌شدن شراب و آبجو هنگام جابه‌جایی آن‌ها با کشتی به نقاط دور جلوگیری کنند. آنان از لویی پاستور درخواست کمک کردند. لویی پاستور پی‌برد که مخمرها در خلأ قند را به الکل تبدیل می‌کنند. این فرایند تخمیر بی‌هوازی نام دارد؛ و نیز دریافت که ترشیدگی و آلودگی بر اثر فعالیت باکتری‌هایی است که الکل را در حضور اکسیژن به اسید استیک تبدیل می‌کنند.
بیوترنسفورماسیون
روش‌های اصلاح زیستی و زیست دگرگونی به‌طور طبیعی با مهار تنوع کاتابولیک میکروبی به تخریب، تبدیل یا تجمع طیف عظیمی از ترکیبات از جمله هیدروکربن (به عنوان مثال نفت)، هیدروکربن‌های پلی آروماتیک (PAHs)، مواد دارویی، مواد پرتوزا و فلزات کمک می‌کند. پیشرفت‌های اخیر در آنالیزهای دقیق ژنومی، پروتئوم، بیوانفورماتیک دربارهٔ میکروارگانیسم‌های سازگار با محیط زیست اطلاعات زیادی در مورد زیست دگرگونی و مسیرهای آن و همچنین توانایی موجودات برای انطباق با تغییر شرایط محیطی به ما می‌دهد.