Alguns Bioprocessos são bastante exigentes quanto à esterilidade dos meios de cultivo, tendo também grande rigor asséptico não só no transporte do meio esterilizado ao biorreator, bem como no próprio sistema reacional.

A produção de antibióticos, vacinas, vitaminas e enzimas, são exemplos de processos que demandam esterilização. Já outros materiais requerem apenas uma esterilização inicial, tendo em vista que o próprio produto age como uma “barreira” para a contaminação.

Existem também Bioprocessos em que se dispensa a assepsia, como é o caso dos biotratamentos, nos
quais a microbiota nativa ou exógena, atuando de forma consorciada, é extremamente eficiente para se reduzir da carga orgânica poluidora.

O processo de esterilização é comumente realizado por agentes físicos, e em geral vem sendo o calor, filtração e as radiações.

Assim que o meio estiver preparado e esterilizado ele passa por uma ação dos agentes biológicos, sendo por uma inserção com grande concentração de células ativadas e propagadas, ou acrescentando unidades enzimáticas, com a capacidade para catalisar a modificação do substrato em produto, com altas conversões e taxas de produção.