Im Bereich der Biowissenschaften und des Ingenieurswesens hat sich eine Reihe von Wissenschaften ausgebildet. Im Bereich der Verfahrenstechnik beschäftigt sich das Bioingenieurswesen traditionell mit den Prozessen der biologischen Stoffumwandlung. Wichtige Teilgebiete sind hier die “Weiße und Rote Biotechnologie”. Bei der Weißen Biotechnologie werden enzymatische Produktionsverfahren eingesetzt. Es gibt hier moderne Verfahren, die zum Beispiel in der Pharma-, Chemie oder Lebensmittelindustrie eingesetzt werden. Die Rote Biotechnologie richtet sich alternativ auf den medizinisch-pharmazeutischen Bereich aus. Die biologischen Prozesse in der Produktion betreffen klassische Bereiche, unter anderem in der Klärwerkstechnik, den Produktionsprozessen bei der Bier- oder Weinherstellung oder der Biogaserzeugnis. Studiengänge im Bioingenieurswesen werden zum Beispiel in Bachelor- und Masterstudiengänge angeboten. Eine Schlüsselindustrie des neuen Jahrtausends stellt die Biotechnologie dar. Die Biotechnologie ist in Europa eine Boom-Wirtschaft, in dem sich immer mehr Unternehmen angesiedelt haben. Die Biotechnologie befasst sich vor allem mit biologischen Systemen bei Mikroorganismen, zur technischen Entwicklung von industriellen Verfahren. Hier können Zell- und Gewebekulturen industriell nutzbar gemacht werden. Die Gentechnik der Zukunft spielt dabei eine wichtige Rolle in vielen Wirtschaftsbereichen wie der Lebensmittelindustrie, der Medizin oder der Pharmazie sowie der Landwirtschaft. Auch in Bereichen des Umweltschutzes setzt man auf die Gentechnik. Man kann in Deutschland zum Beispiel Biotechnologie und Ingenieurswesen studieren. Studieninhalte beziehen sich zum Beispiel auf die Genetik, die Mikrobiologie oder auf die Chemie-, Verfahrens- und Prozesstechnik. Auch die Umwelttechnik spielt eine zentrale Rolle. Man kann solche Studiengänge auch international mit Auslandsaufenthalten belegen. Je nach deutscher Hochschule werden zum Beispiel Praktika auch als Vorpraktika verlangt. Das Studium gliedert sich klassisch nach Grund- und Hauptstudium.
Vertiefende Studieninhalte beziehen sich unter anderem auf die Bereiche der technischen Chemie, der Apparate- und Anlagetechnik, der Reaktortechnik, der Umweltbiochemie, der Ökologie von Mikroorganismen oder der Zellkulturtechnik. Auch rechtliche Themen in der Biotechnologie oder Hygiene- und Qualitätssicherungsverfahren werden gelehrt. Je nach individueller Ausrichtung kann man sich über Wahlfächer in diesem Bereich spezialisieren. Projektarbeiten vertiefen das praktische Wissen. Das Studium der Biotechnologie kann von Hochschule zu Hochschule sehr unterschiedlich angelegt sein, dies betrifft auch den ingenieurwissenschaftlichen Bildungsbereich. Studiengänge gibt es im Bereich des Bioingenieurwesens zum Beispiel an den Universitäten in Aachen, Dortmund, Darmstadt oder München. Umwelt- und Bioingenieur kann man zum Beispiel in Bayreuth studieren. Die beruflichen Optionen, mit einem Abschluss in Biotechnologie/Verfahrenstechnik, sind sehr groß und beziehen sich auf viele Bereiche wie der chemischen- und pharmazeutischen Industrie, dem Anlage- und Apparatebau oder der Umwelttechnik.