Egy biofolyamat élő sejteket vagy enzimeket használ a kívánt termék előállításához. Ez a biogyártás motorja. A sejtek lehetnek inzulint termelő baktériumok, etanolt előállító élesztők, vagy antitesteket termelő emlőssejtek. Az enzimek lehetnek amilázok mosószerekhez vagy cellulázok bioüzemanyagokhoz. A termék lehet gyógyszer, élelmiszer-összetevő, vegyi anyag vagy üzemanyag.

A biofolyamatok több összetevőből állnak. A biokatalizátor, legyen az sejt vagy enzim, végzi a munkát. Az alapanyag biztosítja a nyersanyagot. A bioreaktor biztosítja a szabályozott környezetet. A következő folyamat tisztítja a terméket. Minden komponenst optimalizálni kell a hozam, a költségek és a minőség szempontjából. A hőmérséklet, a pH vagy a tápanyagkoncentráció kis változásai nagy hatással lehetnek.

A biofolyamatok gyakran fenntarthatóbbak, mint a kémiai folyamatok. Alacsonyabb hőmérsékleten és nyomáson működnek, megújuló alapanyagokat használnak, és kevesebb veszélyes hulladékot termelnek. De nem automatikusan zöldek. Vizet és energiát fogyasztanak, és hulladék biomasszát termelnek. Az előnyök megerősítéséhez életciklus-elemzésre van szükség.

A terület növekszik, mivel az iparágak biológiai alternatívákat keresnek a kémiai szintézis helyett. A kihívást a méret és a költségek jelentik. Egy laboratóriumban működő folyamatnak egy 100 000 literes tartályban kell működnie, megbízhatóan és gazdaságosan. Itt keresi a helyét a bioprocesszmérnökség.