生物技术、新材料和先进工程方法相关的基础理论的新技术持续被转化、应用于生物工艺之中，以比其他大多数行业更快的速度将新产品推向市场。工业规模生物技术和新的制造方法一直是专业内的主要研究领域，并使得医药，环境监测和修复，消费品、食品生产，农业和林业等产业发生了革命性进步。为了满足最终产品的需求，上游工艺由完整活细胞或最终产物合成所需生物分子。通过逆向工作，细胞或酶被设计为可以产生精确的、具有生物学活性或临床疗效的产品。
　　工业生物技术下游阶段的工作为从上游工艺中得到的含有细胞碎片、培养物、生物分子污染的培养物中回收、分离和纯化微生物产品，最终生产出生物药及疫苗等产品。