Ancak bir mikroskop yardımıyla görülebilecek kadar küçük organizmalara mikroorganizma denir. Mikroorganizmaların genetiğinin değiştirilmesi mikrobik biyoteknolojinin konusudur. Bakteri, virus, bira mayası, maya mantarı bu tip organizmalara örnektir. Özellikle doğada çok fazla miktarda bulunan bakteriler, bu alanda çok yaygın olarak kullanılırlar. Mikrobik biyoteknoloji; yiyecek üretimi için daha kullanışlı enzim ve organizma eldesi, üretim sistemlerinin kolaylaştırılması, endüstri atıklarının zehirsizleştirilmesi, maden verimliliğinin arttırılması, insan veya hayva sağlığı için önemli proteinlerin kopyalanması ve üretimi gibi işlemlerde uygulanır