(一)在醫學中的應用

細菌培養對疾病的診斷、預防、治療和科學研究等多方面都具有重要的作用。

1.傳染性疾病的病原學診斷 取患者標本，進行細菌分離培養、鑑定和藥物敏感試驗。是診斷傳染性疾病最可靠的依據，同時也可指導臨床治療用藥。

2.細菌學研究 研究細菌的生理、遺傳變異、致病性、免疫性和耐藥性等，均需人工培養細菌。人工培養細菌還是人類發現尚不知道的新病原菌的先決條件之一。

3.生物製品的製備 將分離培養出來的純種細菌，製成診斷菌液，供傳染病診斷使用。製備疫苗、類毒素以供預防傳染病使用。將製備的疫苗或類毒素注入動物體內，獲取免疫血清或抗毒素，用於傳染病治療。上述製備的製劑統稱生物製品，在醫學上有廣泛用途。

(二)在工農業生產中的應用

細菌在培養過程產生多種代謝產物，經過加工處理，可製成抗生素、維生素、氨基酸、有機溶劑、酒、醬油、味精等產品。細菌培養物還可用於處理廢水和垃圾、製造菌肥和農藥，以及生產酶製劑等。

(三)在基因工程中的應用

因為細菌具有繁殖快、易培養的特點，所以大多數基因工程的實驗和生產先在細菌中進行。如將帶有外源性基因的重組 DNA轉化給受體菌，使其在菌體內獲得表達，現在用此方法已成功製備出胰島素和干擾素等生物製劑。