जैवप्रक्रिया में वांछित उत्पाद बनाने के लिए जीवित कोशिकाओं या एंजाइमों का उपयोग किया जाता है। यह जैव-विनिर्माण का आधार है। कोशिकाएं इंसुलिन बनाने वाले जीवाणु, इथेनॉल बनाने वाले खमीर या एंटीबॉडी बनाने वाली स्तनधारी कोशिकाएं हो सकती हैं। एंजाइम डिटर्जेंट के लिए एमाइलेज या जैव-ईंधन के लिए सेल्युलेज हो सकते हैं। उत्पाद कोई दवा, खाद्य सामग्री, रसायन या ईंधन हो सकता है।

जैवप्रक्रियाओं में कई घटक होते हैं। जैव उत्प्रेरक (बायोकैटलिस्ट), चाहे वह कोशिकाएं हों या एंजाइम, कार्य करता है। कच्चा माल (फीडस्टॉक) प्रदान करता है। जैव-रिएक्टर नियंत्रित वातावरण प्रदान करता है। अनुगामी प्रक्रिया उत्पाद को शुद्ध करती है। प्रत्येक घटक को उपज, लागत और गुणवत्ता के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए। तापमान, पीएच या पोषक तत्वों की सांद्रता में छोटे बदलाव भी बड़े प्रभाव डाल सकते हैं।

रासायनिक प्रक्रियाओं की तुलना में जैवप्रक्रियाएँ अक्सर अधिक टिकाऊ होती हैं। ये कम तापमान और दबाव पर चलती हैं, नवीकरणीय कच्चे माल का उपयोग करती हैं और कम हानिकारक अपशिष्ट उत्पन्न करती हैं। लेकिन ये स्वतः ही पर्यावरण के अनुकूल नहीं होतीं। इनमें जल और ऊर्जा की खपत होती है और ये अपशिष्ट जैव द्रव्यमान उत्पन्न करती हैं। इनके लाभों की पुष्टि के लिए जीवन चक्र विश्लेषण आवश्यक है।

जैसे-जैसे उद्योग रासायनिक संश्लेषण के जैविक विकल्पों की तलाश कर रहे हैं, यह क्षेत्र तेजी से विकसित हो रहा है। चुनौती पैमाने और लागत की है। प्रयोगशाला में कारगर प्रक्रिया को 100,000 लीटर के टैंक में भी विश्वसनीय और किफायती तरीके से काम करना चाहिए। यहीं पर जैवप्रक्रिया इंजीनियरिंग की उपयोगिता सिद्ध होती है।