Qu'elles soient classiques (fermentation, génie enzymatique) ou de nouvelle génération (génie génétique, nanotechnologies, génomique, protéomique), les biotechnologies sont intégrées de plus en plus dans des procédés industriels de transformation de la matière ou de synthèse de nouveaux produits. Les micro-organismes regroupent virus, bactéries, protistes, algues et champignons microscopiques et représentent la biomasse la plus importante de la Terre. Cet article présente tout d’abord les grandes caractéristiques des micro-organismes et leur emploi dans le secteur des biotechnologies. Ensuite, sont abordés leurs différents domaines d'application que sont la santé, l'alimentation, l'agriculture et l'environnement.