A baktériumok egysejtű élőlények, amelyek szinte mindenhol élnek. A talajban, a vízben és a levegőben. A bőrön és a belekben is megtalálhatók. A szervezetben több baktériumsejt van, mint emberi sejt, bár ezek sokkal kisebbek. Legtöbbjük ártalmatlan vagy hasznos. Néhány betegséget okoz. És a tudósok egyre inkább úgy alakítják ki őket, hogy hasznos munkát végezzenek.

A baktériumok egyszerű szerkezetűek. Nincs sejtmagjuk, így a DNS-ük szabadon lebeg a citoplazmában. Osztódással szaporodnak, ami gyorssá teszi őket. Ideális körülmények között az E. coli 20 percenként megduplázódhat. Ez a sebesség az, amiért a baktériumok ideálisak a biogyártáshoz. Helyezzen be egy emberi inzulin gént az E. coliba, növessze a tenyészetet, és a baktérium termeli az inzulint. Így állítják elő ma a világ inzulinjának nagy részét.

A baktériumok élő érzékelőkként, szennyezéstisztítóként és vegyi üzemekként is szolgálnak. A mesterségesen létrehozott törzsek bioüzemanyagokat, műanyagokat és gyógyszereket állítanak elő. Mások lebontják az olajfoltokat, vagy eltávolítják a nehézfémeket a vízből. A szintetikus biológia területe a baktériumokat programozható alvázként kezeli, genetikai áramkörökkel, amelyek reagálnak a jelekre és funkciókat hajtanak végre.

A baktériumok nem csupán kórokozók. Eszközök is, és az eszköztár folyamatosan bővül.