Исследования Л. Пастера послужили основой развития в к. XIX – н. XX вв. бродильного производства органических растворителей (этанола, бутанола, ацетона и др.) и других химических веществ, при синтезе которых использовались разные виды микроорганизмов. Во всех этих процессах микробы в анаэробной (бескислородной) среде осуществляют превращение углеводов растений в ценные продукты. В этот период было освоено производство кормовых дрожжей с участием микроорганизмов, где в качестве субстрата использовали углеводороды. Также была разработана аэробная очистка канализационных вод. Были изучены теоретические основы специфики микробиологических процессов при выработке, хранении и созревании молочных продуктов. Создано промышленное производство лимонной кислоты (после того, как советские ученые доказали, что в процессе жизнедеятельности грибов происходит образование органических кислот). В 1919 г. в печати впервые появилось слово «биотехнология», введенное венгерским инженером Карлом Эреки при описании процесса крупномасштабного выращивания свиней с использованием в качестве корма сахарной свеклы. В 1928 г. А. Флеминг открыл пенициллин как антибиотик. Большой вклад в биотехнологические разработки внесли советские исследователи: В.Н. Шапошников, В.С. Буткевич, С.П. Костычев и др.
