Industrijska biotehnologija predstavlja odmak od velikog oslanjanja industrije na neobnovljive resurse, umjesto toga okrećući se korištenju održive biomase kao resursa. Umjesto da koristi fosilna goriva i minerale, industrijska biotehnologija koristi biomasu iz usjeva i otpadnih proizvoda. Komunalni, poljoprivredni i šumski otpad, uz specijalizirane usjeve, inputi su u proizvodnji svega, od plastike do goriva. Uz ovaj pomak u sirovinama, biotehnologija koristi biološke procese, a ne isključivo kemijske u proizvodnom i energetskom sektoru. Oslanjajući se na održive resurse, industrijska biotehnologija smanjuje emisije stakleničkih plinova i smanjuje negativan utjecaj proizvodnje na okoliš.
Simbolizirajući pomak prema održivosti i smanjenom utjecaju na okoliš, industrijska biotehnologija naziva se i bijela biotehnologija. Promiče se kao metoda smanjenja ovisnosti o fosilnim gorivima, čime se povećava energetska sigurnost. Korištenje enzima na niskim temperaturama umjesto kemijskih katalizatora na visokim temperaturama tijekom proizvodnje ima koristi za okoliš, energiju i zdravlje ljudi. Ove metode se koriste u kemijskoj proizvodnji, proizvodnji tekstila i papira te proizvodnji bioenergije. Industrijska biotehnologija dobro je prikladna za regije s bogatim resursima biomase.
Kao relativno nova tehnologija koja se širi, kontinuirano istraživanje je u tijeku kako bi se usavršili i poboljšali svi njezini aspekti. Regionalno dostupni usjevi i otpadni proizvodi se proučavaju u pogledu njihove prikladnosti kao resursa. Integracija inženjerstva, biokemije, mikrobiologije i drugih područja dovela je do napretka u proizvodnji biotehnologije. Određeni regionalni čimbenici, poput prikladnosti područja za proizvodnju industrijske biomase i odgovarajućih transportnih sustava, utječu na potencijal razvoja industrijske biotehnologije. Sukobi koji uključuju natjecanje u korištenju zemljišta s prehrambenim usjevima premještaju dio naglaska sa specijaliziranih usjeva biomase na razne ostatke i otpadne proizvode.
Istraživanje pretvorbe biomase u energiju i proizvode usredotočuje se na učinkovitost, moguće višestruke rezultate i komercijalnu održivost. Metode uključuju biološku, toplinsku i kemijsku konverziju. Korištenje fermentacije za razgradnju biomase u korisne komponente jedan je od najranijih oblika biološke pretvorbe. Toplinska pretvorba biomase u energiju također je drevna tehnologija. Istraživanje moderne tehnologije izgaranja usredotočeno je na povećanu učinkovitost, smanjene emisije i nove izvore goriva iz biomase.
Industrijska biotehnologija jedno je od tri područja, koja se ponekad preklapaju, biotehnološkog istraživanja, razvoja i primjene. Zelena biotehnologija uključuje razvoj poljoprivrednih proizvoda korištenjem ove znanosti. Medicinska i farmaceutska upotreba naziva se crvena biotehnologija, koja koristi mikroorganizme i stanične materijale za dijagnostičke i terapijske primjene. Industrijska upotreba biotehnologije naziva se bijela biotehnologija. Istraživanje i napredak u jednom području često dovode do novih razvoja u drugim područjima biotehnologije.