Bioreaktor wytwarza bulion pełen komórek, składników odżywczych i pożądanego produktu. Produktem może być białko, przeciwciało lub mała cząsteczka. Stanowi on niewielki ułamek całkowitej objętości. Dalsze przetwarzanie polega na jego izolacji i oczyszczeniu. To właśnie ta część bioprodukcji przekształca „biologiczną zupę” w użyteczny produkt.

Etapy różnią się w zależności od produktu, ale przebiegają według ogólnej kolejności. Odzysk polega na oddzieleniu komórek od cieczy, często poprzez wirowanie lub filtrację. Zagęszczanie zmniejsza objętość. Oczyszczanie wykorzystuje chromatografię do oddzielenia produktu od zanieczyszczeń. Polerowanie usuwa śladowe zanieczyszczenia. Formuła stabilizuje produkt przed przechowywaniem i dostawą. Każdy etap musi zostać zweryfikowany w celu zapewnienia spójności.

Przetwarzanie w dół łańcucha dostaw jest kosztowne. Może stanowić od 60 do 80 procent całkowitych kosztów produkcji. To właśnie tam dochodzi do większości awarii. Etap oczyszczania, który działa w laboratorium, może nie być skalowalny. Bufor, który jest tani w małych objętościach, może być zaporowo drogi w dużych. Produkt, który jest stabilny przez tydzień, może ulec degradacji w ciągu miesiąca.

Celem jest czystość, wydajność i powtarzalność. Wysoka wydajność zanieczyszczonego produktu jest bezużyteczna. Czysty produkt o niskiej wydajności jest nieopłacalny. Dalsze przetwarzanie to sztuka równowagi i to właśnie na niej inżynierowie bioprocesowi zarabiają na życie.