首先，生物技術提高了生產效率，從而增加了糧食產量。
其次，生物技術可以提高食品質量。例如，利用固定化酶（或含酶噬菌體）從澱粉為原料生產高果糖糖漿，取代蔗糖，是制糖業的壹場革命。
第三，生物技術還用於開發食品種類。利用生物技術生產單細胞蛋白質，為解決蛋白質缺乏問題提供了壹條可行的途徑。目前，世界單細胞蛋白產量已突破3000萬噸，質量有了重大突破，從主要用作飼料發展到人們的餐桌上。
材料
通過生物技術構建新型生物材料，是發展現代新材料的重要途徑之壹。
首先，生物技術使壹些廢棄的生物材料變廢為寶。例如，利用生物技術可以從蝦、蟹等甲殼類動物的外殼中獲得甲殼素。甲殼素是制作手術縫合線的絕佳材料，它質地柔軟，能加速傷口愈合，而且不用拆線就能被人體吸收。
其次，生物技術為大規模生產壹些稀缺的生物材料提供了可能。例如，蜘蛛絲是壹種具有高強度和可塑性的特殊蛋白質，可以用來生產防彈內衣、降落傘等用品。利用生物技術可以生產蜘蛛絲蛋白，得到與蜘蛛絲相媲美的纖維。
第三，利用生物技術可以開發出新型材料。例如，壹些微生物可以生產可生物降解的生物塑料，避免 "白色汙染"。
能源
生物技術壹方面可以提高不可再生能源的開采率，另壹方面可以開發更多的可再生能源。
首先，生物技術提高了石油開采效率。
其次，生物技術為新能源的利用開辟了道路。現代生物技術越來越多地應用於農業，使農業經濟實現高產、優質、高效。
農作物和花卉生產
生物技術應用於農作物和花卉生產的目的主要是提高產量、改善品質和獲得抗性植物。
首先，生物技術既能提高作物產量，又能快速繁殖。
其次，生物技術既能提高農作物的品質，又能延緩植物的成熟期，從而延長植物食品的保質期。
第三，生物技術在培育抗逆作物方面發揮著重要作用。例如，利用基因工程方法培育的抗蟲害作物不需要施用農藥，這不僅提高了種植的經濟效益，而且保護了我們的環境。我國轉基因抗蟲棉品種，1999年已推廣200多萬畝，創造了巨大的經濟效益。
畜禽生產
利用生物技術獲得高產、優質的畜禽產品，提高畜禽的抗病能力。
首先，生物技術不僅能加快畜禽的繁殖和生長速度，還能提高畜禽的品質，提供優質的肉、奶、蛋產品。
其次，生物技術可以培育抗病畜禽品種，降低養殖業的風險。比如，利用轉基因技術，培育抗病動物，可以大大減少家畜瘟疫的發生，保證家畜健康的同時，也保證了人類的健康。
農業新領域
基因工程不僅可以提高農畜產品的產量和質量。
利用轉基因植物生產疫苗是當前的研究熱點。研究人員希望在可食用植物中表達疫苗，人們通過食用這些轉基因植物來達到接種疫苗的目的。轉基因煙草中已經表達了乙型肝炎疫苗。
利用轉基因動物生產藥用蛋白質也是當前的研究熱點。科學家已經培育出多種轉基因動物，它們的乳腺可以特異性表達外源靶基因，因此從它們的乳汁中可以獲得藥物所需的蛋白質，由於這種轉基因牛或羊吃草，乳汁中含有珍貴的藥用蛋白質，生產成本低，可以獲得巨大的經濟效益。醫藥衛生領域是現代生物技術應用最廣泛、成果最顯著、發展最迅速、潛力最大的領域之壹。
疾病預防
使用疫苗對人體進行主動免疫是預防傳染病的最有效手段之壹。註射或口服疫苗可激活人體免疫系統，產生專門針對病原體的特異性抗體。
20世紀70年代後，人們開始利用基因工程技術生產疫苗。基因工程疫苗是通過將病原體某種蛋白質的基因重組到細菌或真核細胞中，並利用細菌或真核細胞大量生產病原體的蛋白質，從而制成疫苗。例如，基因工程用於生產乙肝疫苗，以預防乙肝。我國生產的基因工程乙肝疫苗，主要采用酵母表達系統生產疫苗。
疾病診斷
生物技術的發展和應用提供了新的診斷技術，特別是單克隆抗體診斷試劑和DNA診斷技術的應用，使許多疾病，特別是腫瘤和傳染病能夠在早期得到準確診斷。
圖 4-40 展示了單克隆抗體的制備過程。單克隆抗體以其明顯的優越性得到了迅速發展，目前全世界已成功研制出數以萬計的單克隆抗體，主要用於臨床診斷、治療試劑和特異性殺傷腫瘤細胞。有些單克隆抗體可與放射性同位素、毒素、化學藥物等聯用，用於癌癥治療，能準確找到癌變部位，殺死癌細胞，被稱為 "生物導彈 "和 "腫瘤克星"。
DNA診斷技術是利用DNA重組技術，直接從DNA水平對人類遺傳病、腫瘤、傳染病等疾病做出診斷。它具有特異性強、靈敏度高、操作簡便等優點。
疾病治療
生物技術在疾病治療方面的應用主要包括提供藥物、基因治療和器官移植。
利用基因工程可以大量生產壹些來源稀少、價格昂貴的藥物，減輕病人的負擔。這些珍貴的藥物包括生長抑素、胰島素、幹擾素等。
基因治療是應用基因工程技術和分子遺傳學治療人類疾病的壹種新療法。
世界上第壹次成功的基因治療是在壹個4歲的美國女孩身上進行的，這個女孩由於缺乏腺苷脫氨酶，免疫力完全低下，治療前只能生活在無菌室裏，否則就會因感染而死亡。治療後，這個女孩可以上普通小學了。截至1997年6月，全世界已批準的臨床基因治療項目有218個，接受基因治療和基因轉移的患者總數已達2557人。
羅伯特-溫伯格（Robert Weinberg）等研究人員在2013年6月3日出版的《細胞》（Cell）雜誌上發表了壹項關於乳腺癌侵襲性研究的新成果：基因決定乳腺癌細胞的命運。
1990年，人類基因組計劃在美國正式啟動，2003年4月14日，來自中國、美國、英國、日本、法國、德國和美國的科學家宣布人類基因組序列圖繪制成功。人類基因組計劃的完成，將有助於人類認識許多遺傳疾病以及癌癥的發病機理，為基因治療提供更多的理論依據。器官移植技術正朝著異種移植的方向發展，即利用現代生物技術，將人類基因轉移到另壹物種身上，再將這壹物種的器官摘取下來放入人體，替代人類患病的 "零件"。此外，克隆技術還可以用來制造完全適合人體的器官，以替代人體 "生病 "的器官。汙染監測
現代生物技術為快速、準確地監測和評估環境建立了壹類新的有效方法，包括使用新的指示生物、使用核酸探針和使用生物傳感器。
細菌、原生動物、藻類、高等植物和魚類可用作指示生物，通過監測它們對環境的反應來評估環境質量。
核酸探針技術的出現也為環境監測和評估提供了有效途徑。例如，利用桿菌的核酸探針監測水生環境中的大腸桿菌。
近年來，生物傳感器在環境監測中的應用發展迅速。生物傳感器以微生物、細胞、酶、抗體等生物活性物質作為汙染物的識別元件，具有成本低、易制作、使用方便、測量快速等優點。
汙染控制
現代生物控制利用純培養的微生物菌株來降解汙染物。
例如，科學家利用基因工程技術，將昆蟲的抗滴滴涕基因轉移到細菌體內，培養出壹種專門 "吃滴滴涕 "的細菌，大規模培養後，將其放入土壤中，土壤中的滴滴涕就會被 "吃掉"。土壤中的滴滴涕就會被 "吃 "得幹幹凈凈。
再比如，科學家研制出耐受汙染的生物菌株RhP，投放到被汙染的水體中，可以不消耗水體中的氧氣，快速吸收和消耗水體中的氮、磷、硫、碳等汙染物，降低水體的富營養化含量，切斷藍藻生長的營養源，達到治理藍藻的目的。
開設機構：江蘇科技大學、浙江萬裏學院（生物技術為國家級特色專業）
比較優勢
從政策支持來看，《國務院關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》提出 "大力發展防治重大疾病的生物技術藥物、新型疫苗和診斷試劑、化學藥物、現代藥物制劑"。診斷試劑、化學藥、現代中藥等創新藥物品種 "的表述，表明現代中藥是我國生物產業發展不可或缺的壹部分。
從橫向比較研究的角度來看，從美國、日本、韓國等發達國家的經驗來看，大公司、大牛股往往誕生在能夠代表本國競爭力的行業，如蘋果、豐田、三星等。以此推測，中國如果能成為世界級企業，極有可能是在我們的比較優勢領域。