人類在利用微生物和生物方面取得的成就主要體現在以下幾個方面:
醫學:觀察工具的變化使人們發現了微生物(如原生動物、藻類、細菌、病毒、病原體等。)，但很長壹段時間，人們不知道微生物到底起了什麽作用，與人類有什麽關系。法國科學家巴斯德是第壹個把微生物和疾病聯系起來的人。巴斯德發現傳染病是由微生物引起和傳播的，於是發明了巴氏殺菌法，廣泛應用於乳制品和釀酒行業，殺滅液體中的細菌。
後來，弗萊明發現了青黴素，使數百萬人免於感染肺炎和其他疾病。多年來，人們不斷發明和研制出許多藥物來抵抗和制服各種疾病的危害。鼠疫、肺結核敗血癥、霍亂、白喉、痢疾、傷寒、天花等傳染病被慢慢征服。但是，細菌也有抗藥性。直到今天，人們還在與細菌進行生死搏鬥。
食品行業:人們通過觀察知道壹些微生物對人有益，利用它們可以改善我們的生活。比如釀酒、制作醬油、醋、發黴的豆腐、鹹菜、奶制品、面包、饅頭、臘肉等。全靠微生物。其中，利用酵母制作面團的原理是，酵母分解面粉中的糖分，排出二氧化碳，受熱迅速膨脹，從而使饅頭、面包變得疏松多孔。
農林:農林進行品種改良，提高產品的數量和質量，也充分發揮了放大鏡和顯微鏡的作用，如袁隆平的雜交水稻。雜交水稻要在水稻花的雄蕊上進行，水稻的花很小，需要用放大鏡和顯微鏡進行雜交工作。雜交水稻的成功種植不僅在很大程度上解決了中國人的吃飯問題，也是21世紀解決全球糧食問題的法寶。
土壤改良與凈化:土壤中有許多微生物，主要是細菌、真菌、放線菌、藻類和原生動物，與土壤的肥力有關。有的能把生物屍體分解成植物需要的養分，有的能和生物生活在壹起發揮固氮作用。比如豆科植物根部生長的許多小球就像根瘤菌壹樣，吸收並固定大氣中的氮，作為肥料提供給植物，同時從植物中吸收碳水化合物作為自身的營養。因此，人們把豆科植物比作巧妙的生物固氮植物。如果土壤中有大量的根瘤菌，可以少施或不施氮肥，可以提高土壤肥力，節省生產氮肥所需的電力，減少水質和土壤汙染。目前，在我國西部開發建設中，壹些農業微生物工作者極力主張在西部的沙漠、戈壁、荒坡多種植豆科植物和牧草，以增加肥力，綠化黃山荒坡，防止水土流失，促進農林牧業的發展。世界上許多科學家在根瘤菌的研究中取得了新的成就。例如，日本在世界上首次破解了控制根瘤菌數量的遺傳密碼，這將使在貧瘠的土地上培育不需要施肥的作物成為可能。
過量使用化肥和農藥造成的農田土壤汙染已經成為壹種嚴重的疾病，土壤汙染對水果、谷物和蔬菜以及對人類造成的汙染不可低估。凈化土壤也要靠微生物。
克隆:1996年夏天，蘇格蘭誕生了壹只名叫多莉的羊。為了培育多莉，研究人員首先從壹只母羊身上取出壹個卵細胞，去除其細胞核，然後將壹只6歲母羊體細胞的細胞核植入去核的卵細胞中，最後將卵細胞移植到第三只羊的子宮中。五個月後，多莉出生了。它在基因上與提供細胞核的6歲成年母羊相同，多莉是那只羊的克隆。
克隆是壹種先進的技術，可以讓人們生產出具有所需特征的生物體。克隆技術的成功使人們有可能培育出人體器官來替代病人的器官，並使其康復。
汙水和垃圾處理:微生物在自然界中還扮演著另壹個非常重要的角色——汙水和垃圾的處理器。幾乎所有的汙水處理都是通過微生物的作用來完成的。汙水、汙物的處理不僅需要微生物分解和去除各種有害物質，還需要微生物除臭。汙水和汙物的處理速度和效果主要取決於微生物的種類和作用。
微電子技術:顯微技術也促進了微電子儀器的發展。美國科學家成功研制出壹種直徑僅為0.07毫米、厚度為0.25毫米的微型電動機，有了這種電動機，未來人們可以制造出大量在人體內運行的裝置，承擔起運輸和清除有害物質的任務。