Im Bereich der Lebensmittel haben sich durch die Menschheitsgeschichte in vielen Kulturen zahlreiche traditionelle Herstellungsprozesse entwickelt. Heutzutage stellt der gezielte Einsatz biotechnologischer Verfahren die Qualität von Lebensmitteln sicher. Für gesundheitsschädliche Stoffe in Lebensmitteln schreibt der Gesetzgeber oft strenge Grenzwerte vor. Deren Einhaltung bei der Produktion ist auch Aufgabe von Biotechnologen. Zunehmend wird auf die Unverträglichkeiten (z.B. Lactoseunverträglichkeit) oder Allergene Wirkung von Lebensmitteln geachtet. Deren Entstehung zu vermeiden, diese Stoffe bei der Herstellung zu entfernen und alternative Lebensmittel (z.B. Sojamilch) zu entwickeln sind ebenfalls Aufgaben der Biotechnologie.