(一)微生物菌体发酵

此类发酵以获得微生物细胞为目的，例如，用于制作面包及动物饲料的单细胞(菌体)蛋白(如酵母菌、藻类)、食用或药用的担子菌(像蘑菇、猴头和灵芝)、人畜免疫用生物制品的细菌性疫苗及诊断用菌体抗原、农业和林业生物防治用的微生物杀虫剂、施用于农作物的微生物菌肥、用于医疗保健的乳酸菌制剂等，均属于微生物菌体发酵产物。

(二)微生物代谢产物发酵

这类发酵产物是微生物发酵中数量、种类最多，也是最重要的部分，目前已知的就有几千种。从代谢的角度可将这些产物划分为初级代谢产物和次级代谢产物两大类。

1．初级代谢产物  初级代谢产物是微生物生长繁殖必需的原料和酶类，在其生存的任何时段均可产生。初级种类极其繁多，主要有氨基酸、核甘酸、脂肪酸、蛋白质、核酸、脂类、糖类等。

2．次级代谢产物  次级代谢产物对生产菌并非生存所必需，但对产生菌适应生存环境和生物竞争是有益的。所以认为次级代谢产物是微生物为了避免某些初级代谢产物或中间产物过量积累的有害作用而产生的一类有利于生存的代谢物。次级代谢产物的产生也受初级代谢产物的影响，并且要在产生菌的某一生理阶段才能形成。能产生次级代谢产物的微生物只有少数几个类群，一般为放线菌、真菌和产生芽孢的细菌。次级代谢产物的产生需要的营养和产生条件均较特别，产物的结构一般也比较复杂，并且是具有某些特定生理活性的物质。按次级代谢产物的结构特征与生理作用可将它们分为：抗生素、生长刺激素、维生素、色素、生物碱、毒素等。

(三)微生物酶发酵

酶普遍存在于生物细胞中，微生物产生的酶种类繁多。人们提取并利用微生物酶也有相当长的历史。自从1894年日本高峰以米曲霉制造淀粉酶以来，利用各类微生物发酵法制取相应的酶就受到了重视，因为微生物发酵法生产酶类比用动物或植物更具优越性，如具有易于大规模生产、便于工艺改良和产量高等优越性。目前用微生物发酵产生的酶类有：糖化酶、蛋白酶和其他酶：

1．糖化酶  糖化酶有α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶、糖化酶、蔗糖酶、异构酶、半乳糖酶、纤维素酶等。

2．蛋白酶  蛋白酶包括碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶等。

3．其他酶  其他酶有果胶酶、脂肪酶、凝乳酶、过氧化氢酶等。此外还有某些药用酶，如青霉素酰化酶、胆固醇氧化酶、葡萄糖氧化酶、氨基酰化酶等。

近几年发展起来的固定化酶技术和固定化细胞技术，其本质也属微生物酶发酵的范畴。