تعد التكنولوجيا الحيوية فرع من فروع علم الأحياء، ويقصد به التعامل مع الكائنات الحية على المستوى الخلوي وتحت الخلوي من أجل تحقيق أقصى استفادة منها صناعيًا وزراعيًا وبالتالي اقتصاديًا، ويتم تحسين خواصها  وصفاتها الوراثية، ومن أشهر الأمثلة عليها؛ استنساخ النعجة دوللي.
ويعود استخدام علم التكنولوجيا الحيويّة البدائيّة لأكثر من 10 آلاف عام، إذ كان يستخدم في المجتمعات الزراعيّة الأولى، ومنذ 6000 عام استخدمَ في صنع العديد من المستهلكات مثل الخبز، والمشروبات الكحولية، والجبن، واستخدم أيضًا للحفاظ على منتجات الألبان.
 أمّا علم التكنولوجيا الحيويّة الحديث فقد ظهرَ في منتصف إلى أواخر سبعينيّات القرن الماضي في شركة جنينتك (Genentech)، وذلك عن طريق تصنيع مواد معدّلة وراثيًا بهدف استخدامها في المجالات الطبيّة والبيئيّة، وقد كانت تعتمد بشكل رئيسيّ على استخدام الحمض النووي المؤتلف، أو الهندسة الوراثيّة، إذ سُجّلت أوّل براءة إختراع في علم التكنولوجيا الحديثة عام 1982م، حين تمّ اختراع الأنسولين المؤتلف بواسطة الهندسة الوراثيّة، وهو عبارة عن مضاد حيويّ صنّعَ من خلال بعض أنواع العفن.
ونتيجة لذلك حدثت ثورة في عالم صناعة الأدوية البروتينية المعدلة، وهناك أربعة أفرع رئيسيّة للتكنولوجيا الحيويّة هي: التكنولوجيا الحيويّة الطبيّة وتتخصص في تحسين صحّة الإنسان، وتعتمد بشكل أساسيّ على استخدام الخلايا الحية لإنتاج أدوات تساهم في الحفاظ على صحّة الإنسان، ومن أهمّ تطبيقاتها: دراسة الحمض النووي لمعرفة أسباب الاضطرابات الوراثيّة المختلفة وإيجاد علاج لها، وهو ما يعرف بالعلاج الجينيّ.
 حيث تطورت اللقاحات والمضادات الحيويّة المختلفة، وتم ستخدام النباتات المعدّلة وراثيًّا لإنتاج بعض أنواع الأجسام المضادّة، وابتكار تقنية النانو التي تتضمن معدّات مجهريّة تستطيع الدخول إلى جسم الإنسان لإستكشافه والعلاج باستخدام الخلايا الجذعيّة الذي يتضمّن استبدال الخلايا والأنسجة الميّتة أو تلك التي تحتوي على عيوب أو تشوهات.
التكنولوجيا الحيويّة الزراعيّة، تستخدم في الزراعة لتحسينها، وذلك عن طريق إدخال جين معيّن إلى النبات لتحسين خصائصها ومساعدته على مقاومة الظروف الصعبة، وفيما يلي أبرز التطبيقات في هذا المجال: زيادة فترة صلاحيّة المنتجات الزراعيّة عن طريق حقنها بمواد معدّلة وراثيًّا.
وعليه إنتاج محاصيل زراعيّة قادرة على إنتاج مبيدات حشريّة خاصّة بها و تحسين قدرة المحاصيل الزراعيّة على مقاومة مبيدات الأعشاب المستخدمة بهدف القضاء على الأعشاب الضارّة، وزيادة المحصول الزراعيّ من خلال حقن المزروعات بمكمّلات غذائيّة معدّلة وراثيًّا، وإنتاج محاصيل زراعيّة قادرة على التكيّف مع الظروف المناخيّة الصعبة مثل الجفاف، والبرودة، والملوحة، فيما يعرف بالإجهاد غير الحيويّ.
كما يأتي دمج جينات الحيوانات المختلفة مثل دمج جينات العناكب التي تنتج الحرير في جينات الماعز، ممّا يؤدي لإنتاج بروتينات الحرير.
إذن، يُمكن تلخيص التكنولوجيا الحيوية أنَّه إنتاج مواد بمساعدة أنواع مختلفة من الكائنات الحية مثل الإنزيمات.