在发酵技术中唱主角的是微生物，微生物是一些肉眼看不见的小生命，包括细菌、病毒、真菌、原生生物等。在发现微生物以前人类就已经应用发酵技术制造了酱油、醋、酒等传统产品。人们发现微生物以后，随着认识的深入，开始应用它们生产越来越多的东西，而且生产技术逐渐走向与化工技术相结合的路子，从而导致了发酵工程的建立。发酵工程的开端始于本世纪40年代初期，当时大规模生产抗生素的工艺的建立，为发酵工程的发展奠定了基础。以抗生素为例，自 1929 年英国细菌学家弗莱明偶然发现青霉素以后，人们相继又发现了一批其他的抗生素。由于人们对抗生素的需求量很大，传统的发酵技术生产效率低，无法满足社会的需求，因此迫切需要进行大规模工业化生产，发酵工程就是在这个基础上应运而生的。简单地说，发酵工程就是通过研究改造发酵所用的菌以及应用技术手段控制发酵过程来大规模工业化生产发酵产品。目前医用抗生素、农用抗生素等已有近两百个品种，绝大部分都是发酵工程的产品。除抗生素以外，发酵工程产品还包括氨基酸、核苷酸、维生素、甾体激素、黄原胶（一种微生物多糖）、工业用酶等等。我们日常生活中常见的味精、维生素B2等也都是发酵工程的产品。