Tööstuslik mikrobioloog, keda mõnikord nimetatakse ka biotehnoloogiks, kasutab mikroskoopilisi organisme kaubanduslikuks kasutamiseks mõeldud turustatavate toodete tootmisel ja valmistamisel. Seda positsiooni kasutatakse paljude tavaliste majapidamistarvete, näiteks puhastusvahendite, antibiootikumide ja toiduainete loomisel. Töönõuded varieeruvad olenevalt värbamisvaldkonnast ja võivad nõuda töötajatelt uurimistööd ja uute toodete väljatöötamist, kasutades mikroobitehnoloogiat. Mikrobioloogid töötavad kõigis toiduainetööstuses, ravimifirmades ja jäätmekäitlussüsteemides.
Seda tüüpi tootmises tavaliselt kasutatavad organismid on seened, viirused, algloomad, bakterid ja vetikad. Neid mikroobe saab kasutada suuremate orgaaniliste materjalide lagundamiseks ja uute ühendite sünteesimiseks tänu nende loomulikule võimele algatada materjalides, millega nad interakteeruvad, uusi keemilisi reaktsioone. Tööstuslik mikrobioloog on koolitatud nende reaktsioonide kavandamiseks kontrollitud keskkonnas erinevatel eesmärkidel. Ta võib olla huvitatud ka toodete kaitsmisest nende organismide sissetungi eest. Näiteks antibakteriaalsed tooted ja säilitusained on loodud selleks, et vältida bakterite kasvu pindadel ja mõnes toidus.
Tööstuslikud mikrobioloogid hõlmavad muu hulgas jäätmekäitlust, õlletehaseid, pagaritöökodasid ja farmaatsiatooteid. Vetikad ja bakterid toituvad loomulikult orgaanilistest väljaheidetest ning neid viiakse sageli jäätmekäitlusjaamadesse, et puhastada vett ja lagundada suuremaid jäätmekoguseid. Pärm on mikroskoopiline eluvorm, mis vastutab käärimisprotsessi eest, mis loob õlle alkoholisisalduse ja suure osa selle maitsest. See majapidamisorganism on ka põhjuseks, miks leib, sai ja tainas kerkivad, kui neil lastakse istuda ja soojeneda. Aktinomütseedidena tuntud mikroorganismide käärimisprotsessi käigus luuakse erinevat tüüpi antibiootikume.
Need biotehnoloogid on enamiku vaktsiinide valmistamisel võtmetähtsusega. Vaktsiin luuakse tavaliselt viiruse DNA teatud osade eraldamise ja nende süstimise teel tervele inimesele. Keha immuunsüsteem analüüsib võõr-DNA-d ja hakkab tootma antikehi, mis selle hävitavad. Kui vaktsineeritud patsient lõpuks nakatunud inimesega kokku puutudes puutub kokku viiruse täieliku vormiga, on tema keha juba valmis haigusega võitlema. Näiteks gripi viirustüvi muutub hooajaliselt ja iga uue tüvega, kuna see nakatab rahvastikku, tuleb regulaarselt luua uus vaktsiin.
Tööstuslik mikrobioloog võib vastutada uuringute, toodete testimise, kvaliteedikontrolli, tootearenduse ja geenitehnoloogia eest. See karjääritee nõuab keskhariduse järgset kraadi omandamist koos klassidega, mis keskenduvad bioloogiale, mikrobioloogiale ja biokeemiale. Mõned töökohad nõuavad ka, et taotlejatel oleks ka magistrikraad mikrobioloogias, kuigi see ei ole tööstusstandard.