目前世界許多國家將生物技術，資訊科技和新材料技術作為三大重中之重技術，而生物技術可以分為傳統生物技術，工業生物發酵技術和現代生物技術。現在人們常說的生物技術實際上就是現代生物技術。現代生物技術包括基因工程、蛋白質工程、細胞工程、酶工程和發酵工程等五大工程技術。其中基因工程技術是現代生物技術的核心技術。
既然基因工程技術是如此之重要，那麼什麼是基因工程呢？基因工程（genetic engineering）是指在基因水平上，採用與工程設計十分類似的方法，按照人類的需要進行設計，然後按設計方案創建出具有某種新的性狀的生物新品系，並能使之穩定地遺傳給後代。根據這個定義，基因工程明顯地既具有理學的特點，同時也具有工程學的特點。“基因”這個名稱已在多處提到，那麼基因又是什麼呢？根據國內外的教科書和權威辭典上的解釋加以綜合，“基因”（gene）應定義為：基因是一段可以編碼具有某種生物學功能物質的核苷酸序列。
基因工程的核心技術是DNA的重組技術，也就是基因克隆技術。重組，顧名思義，就是重新組合，即利用供體生物的遺傳物質，或人工合成的基因，經過體外或離體的限制酶切割後與適當的載體連線起來形成重組DNA分子，然後在將重組DNA分子匯入到受體細胞或受體生物構建轉基因生物，該種生物就可以按人類事先設計好的藍圖表現出另外一種生物的某種性狀。比如前面已提到的用動物來生產人的乳鐵蛋白，抗凝血酶和白蛋白。除DNA重組技術外，基因工程還應包括基因的表達技術，基因的突變技術，基因的匯入技術等。有關這些方面的技術將在以後相應的章節中予以介紹。
由於基因工程是在分子水平上進行操作，最終是為了創造出人們所需要的新品種，因而它可以突破物種間的遺傳障礙，大跨度的超越物種間的不親和性。比如在基因工程中最常使用的大腸桿菌，它是一種原核生物，但它卻能大量表達來自於人類的某些基因。例如各種人的多肽生長因子基因就可用大腸桿菌來生產。如果用常規的育種技術來做同一項工作，那麼成功的機會應為零。因此，科學家們可以利用基因工程實現人類的各種物種改良的願望。
因為現在生活在地球上的各種生物都是經過長期的生物進化演變而來，雖然不能說它們都很能適應現在的生態環境，但至少可以說它們基本上都能適應當前的生態環境。這也就是說，每種生物體內或細胞內都處於精巧的調節控制和平衡之中。當用基因工程方法引入一段外源基因片段後，原有的平衡可能被打破，有可能導致細胞內的生物學功能發生紊亂，最後有可能導致細胞生長緩慢乃至細胞死亡。很顯然，開展基因工程研究的目的既要使細胞象往常一樣正常生長，又要使細胞產生甚至大量產生人類所需要的外源基因表達產物。
基因工程如此之重要，那麼基因工程可以應用在哪些領域或行業？
科技或科學技術實際上是科學和技術兩個名稱構成的，它們是兩個既有聯絡又有區別的概念。科學主要是指發現自然界的規律，建立各種與自然界規律相適應的理論；而技術則是指在探索自然規律時所使用的一些方法。一些新的科學發現或新理論的建立，會導致一場技術革命，新技術新方法的建立又會推動新的自然規律的發現，因此，兩者是相互促進的。
從70年代起逐步建立起來的基因工程技術，使基因或一些具有特殊功能的DNA片段的分離變得十分容易。這些基因或特殊DNA片段的一級結構（即它們的核苷酸序列）的測定也是十分容易的，由基因的核苷酸序列去推測蛋白質的氨基酸殘基的序列也變得輕易而舉。利用計算機技術可以很容易的對推測出來的蛋白質進行高階結構的分析，可以對來自不同生物種類的基因序列進行同源性分析。所有這些方法或技術的廣泛使用，不僅大大地推動了分子生物學的迅猛發展，而且也大大推動了生命科學各個分支領域的迅速發展。因此，基因工程技術的第一個重要應用領域就是大大的推動了科學理論研究的發展。
由於基因工程是從遺傳物質基礎上對原有的生物（常常稱之為受體生物）進行改造，經過改造的生物就會按照研究者的意願獲得某種（些）新的基因，從而使該生物獲得某些新的遺傳性狀。這種性狀可以用人的肉眼直接觀察到，也可能是透過某些反應或儀器間接觀察到。這種受體生物可能是微生物，植物或動物，因而它會涉及到許多生產行業。
基因工程技術幾乎涉及到人類的生存所必需的各個行業。比如將一個具有殺蟲效果的基因轉移到棉花、水稻等農作物種中，這些轉基因作物就有了抗蟲能力，因此基因工程被應用到農業領域；要是把抗蟲基因轉移到楊樹、松樹等樹木中，基因工程就被應用到林業領域；要是把生物激素基因轉移到支物中去，這就與漁業和畜牧業有關了；如果利用微生物或動物細胞來生產多肽藥物，那麼基因工程就可以應用到醫學領域。總之一句話，基因工程應用範圍將是十分廣泛的。
目前世界許多國家將生物技術，資訊科技和新材料技術作為三大重中之重技術，而生物技術可以分為傳統生物技術，工業生物發酵技術和現代生物技術。現在人們常說的生物技術實際上就是現代生物技術。現代生物技術包括基因工程、蛋白質工程、細胞工程、酶工程和發酵工程等五大工程技術。其中基因工程技術是現代生物技術的核心技術。
既然基因工程技術是如此之重要，那麼什麼是基因工程呢？基因工程（genetic engineering）是指在基因水平上，採用與工程設計十分類似的方法，按照人類的需要進行設計，然後按設計方案創建出具有某種新的性狀的生物新品系，並能使之穩定地遺傳給後代。根據這個定義，基因工程明顯地既具有理學的特點，同時也具有工程學的特點。“基因”這個名稱已在多處提到，那麼基因又是什麼呢？根據國內外的教科書和權威辭典上的解釋加以綜合，“基因”（gene）應定義為：基因是一段可以編碼具有某種生物學功能物質的核苷酸序列。
基因工程的核心技術是DNA的重組技術，也就是基因克隆技術。重組，顧名思義，就是重新組合，即利用供體生物的遺傳物質，或人工合成的基因，經過體外或離體的限制酶切割後與適當的載體連線起來形成重組DNA分子，然後在將重組DNA分子匯入到受體細胞或受體生物構建轉基因生物，該種生物就可以按人類事先設計好的藍圖表現出另外一種生物的某種性狀。比如前面已提到的用動物來生產人的乳鐵蛋白，抗凝血酶和白蛋白。除DNA重組技術外，基因工程還應包括基因的表達技術，基因的突變技術，基因的匯入技術等。有關這些方面的技術將在以後相應的章節中予以介紹。
由於基因工程是在分子水平上進行操作，最終是為了創造出人們所需要的新品種，因而它可以突破物種間的遺傳障礙，大跨度的超越物種間的不親和性。比如在基因工程中最常使用的大腸桿菌，它是一種原核生物，但它卻能大量表達來自於人類的某些基因。例如各種人的多肽生長因子基因就可用大腸桿菌來生產。如果用常規的育種技術來做同一項工作，那麼成功的機會應為零。因此，科學家們可以利用基因工程實現人類的各種物種改良的願望。
因為現在生活在地球上的各種生物都是經過長期的生物進化演變而來，雖然不能說它們都很能適應現在的生態環境，但至少可以說它們基本上都能適應當前的生態環境。這也就是說，每種生物體內或細胞內都處於精巧的調節控制和平衡之中。當用基因工程方法引入一段外源基因片段後，原有的平衡可能被打破，有可能導致細胞內的生物學功能發生紊亂，最後有可能導致細胞生長緩慢乃至細胞死亡。很顯然，開展基因工程研究的目的既要使細胞象往常一樣正常生長，又要使細胞產生甚至大量產生人類所需要的外源基因表達產物。
基因工程如此之重要，那麼基因工程可以應用在哪些領域或行業？
科技或科學技術實際上是科學和技術兩個名稱構成的，它們是兩個既有聯絡又有區別的概念。科學主要是指發現自然界的規律，建立各種與自然界規律相適應的理論；而技術則是指在探索自然規律時所使用的一些方法。一些新的科學發現或新理論的建立，會導致一場技術革命，新技術新方法的建立又會推動新的自然規律的發現，因此，兩者是相互促進的。
從70年代起逐步建立起來的基因工程技術，使基因或一些具有特殊功能的DNA片段的分離變得十分容易。這些基因或特殊DNA片段的一級結構（即它們的核苷酸序列）的測定也是十分容易的，由基因的核苷酸序列去推測蛋白質的氨基酸殘基的序列也變得輕易而舉。利用計算機技術可以很容易的對推測出來的蛋白質進行高階結構的分析，可以對來自不同生物種類的基因序列進行同源性分析。所有這些方法或技術的廣泛使用，不僅大大地推動了分子生物學的迅猛發展，而且也大大推動了生命科學各個分支領域的迅速發展。因此，基因工程技術的第一個重要應用領域就是大大的推動了科學理論研究的發展。
由於基因工程是從遺傳物質基礎上對原有的生物（常常稱之為受體生物）進行改造，經過改造的生物就會按照研究者的意願獲得某種（些）新的基因，從而使該生物獲得某些新的遺傳性狀。這種性狀可以用人的肉眼直接觀察到，也可能是透過某些反應或儀器間接觀察到。這種受體生物可能是微生物，植物或動物，因而它會涉及到許多生產行業。
基因工程技術幾乎涉及到人類的生存所必需的各個行業。比如將一個具有殺蟲效果的基因轉移到棉花、水稻等農作物種中，這些轉基因作物就有了抗蟲能力，因此基因工程被應用到農業領域；要是把抗蟲基因轉移到楊樹、松樹等樹木中，基因工程就被應用到林業領域；要是把生物激素基因轉移到支物中去，這就與漁業和畜牧業有關了；如果利用微生物或動物細胞來生產多肽藥物，那麼基因工程就可以應用到醫學領域。總之一句話，基因工程應用範圍將是十分廣泛的。