Bioteknik har använts för att bearbeta mat och medicin i tusentals år. Jäst var ofta en del av brödtillverkningen såväl som jäsningen av socker till alkohol. Forskare som arbetar inom bioprocessteknik kombinerar vanligtvis teknik och organiska material inom läkemedels-, livsmedels- och jordbruksindustrin. Biologi kan tillämpas på många industriella processer, såsom plasttillverkning, bränsleproduktion och avfallsbehandling. Genteknik såväl som nanoteknik integreras ofta med bioprocessteknik också.
Bakterier, enzymer, proteiner och olika andra biologiska material kan bearbetas i tillverkningsanläggningar. Utrustning som tankar, pumpar, pumphjul och ventiler används vanligtvis inom bioprocessteknik för att arbeta med dessa ämnen. Organismer som bakterier kan konstrueras för att producera insulin för personer med diabetes, medan socker kan syntetiseras för att tillverka produktionsnivåer av majssirap eller läsk, till exempel.
Bioprocessteknikens insatser har också möjliggjort utvecklingen av biologiskt nedbrytbar plast som också kan göras av förnybara ämnen. Enzymer, som finns naturligt i människor och andra organismer, kan tillsättas industriella processer och låta dessa ske utan betydande uppvärmning eller kylning. Oljor och fetter kan bearbetas i industriell miljö, medan forskare kan utveckla reaktioner med organiska material. Biologisk avfallsbehandling hjälper ibland till med rening av vatten, avlägsnande av gas och rensning av lukt.
Jordbruk är ett annat område som bioprocessteknik har påverkat. Det kombineras ibland med genetik för att producera grödor med proteiner som hjälper till att bekämpa skadedjur. Växter som syntetiserar proteiner som är lämpliga för humanmedicin kan också produceras. Bioteknik har också involverat kartläggning av det mänskliga genomet, förutom utvecklingen av datordatabaser över proteinsekvenserna i deoxiribonukleinsyra (DNA).
Förutom genterapi och vaccinproduktion är nanoteknik, eller manipulering av organiska och oorganiska föreningar i molekylär skala, ofta integrerat med bioprocessteknik. Sådan forskning kan hjälpa till att ta tillvara hur celler fungerar, integrera dessa molekyler med förmågan att till exempel generera elektricitet eller lagra data. Forskare arbetar för att förstå hur man ändrar funktionen hos celler för att utföra effektiva uppgifter.
Bioprocessteknik bedrivs vid många laboratorier och olika universitet erbjuder ämnet som studieområde. En examen kan erhållas inom området, och jobb inom olika discipliner finns ofta tillgängliga. Kemi, processteknik, mikrobiologi och andra ämnen studeras vanligtvis för att skaffa de kunskaper som behövs för att arbeta i ett bioprocesstekniskt laboratorium.