Biotehnoloģijas nozare balstās uz organismu, ķīmisko vielu vai dzīvības zinātņu procesu izmantošanu komerciālos nolūkos. Dažos gadījumos tas nozīmē galaprodukta izstrādi no šiem bioloģiskajiem avotiem; citos gadījumos tas nozīmē bioloģisko komponentu izmantošanu, lai uzlabotu procesus, kas rada nebioloģiskus produktus. Vēl citos gadījumos biotehnoloģiju nozares uzņēmumi izmanto bioloģiskos komponentus, lai izstrādātu jaunus procesus, nevis produktus. Biotehnoloģijai ir daudz dažādu pielietojumu, bet visievērojamākie ir medicīnas, pārtikas un degvielas jomā.
Viena no ienesīgākajām un ievērojamākajām biotehnoloģijas nozares fokusa jomām ir cilvēku veselība un medicīna. Viens no kopējiem mērķiem medicīnā ir izstrādāt “personalizētu medicīnu”, īpaši pielāgojot ārstēšanu pacientiem, ne tikai viņu slimībām. Tas ietver tehnoloģiju izstrādi, lai uzzinātu par indivīda ģenētisko uzbūvi un izstrādātu niansētākas diagnostikas metodes. Plašākā mērogā daži biotehnoloģiju nozares uzņēmumi strādā, lai samazinātu vai novērstu slimību izplatību, izstrādājot efektīvas vakcīnas vai meklējot metodes, kā neitralizēt slimības izplatītājus. Arī daudzi zāļu uzņēmumi ir balstīti uz biotehnoloģiju un cenšas izmantot bioloģiskos komponentus un procesus zāļu izstrādē un ražošanā.
Biotehnoloģiju nozarei ir arī liela nozīme cīņā pret badu pasaulē un mākslīgi veselīgas, ģenētiski pārveidotas pārtikas izstrādē. Biotehnoloģijas metodes var izmantot, piemēram, lai attīstītu kultūraugus, kas ir mazāk jutīgi pret kukaiņu bojājumiem vai var izdzīvot salīdzinoši nelabvēlīgā vidē. Viens no kopējiem mērķiem uzņēmumiem, kas strādā šajā biotehnoloģijas nozares jomā, ir krasi samazināt vajadzību pēc pesticīdiem un citām kultūraugu ķīmiskajām apstrādēm. Biotehnologi var arī izstrādāt kultūraugus tā, lai tie saturētu vairāk vitamīnu un citu uzturvielu. Tas ir svarīgi apgabalos, kur dabiski trūkst pārtikas, kas satur vitāli svarīgas uzturvielas.
Degviela ir vēl viena ienesīga un svarīga biotehnoloģijas nozares joma, jo degviela tiek patērēta plašā mērogā visā pasaulē. Šī koncentrēšanās uz degvielu bieži vien ir vērsta uz to, lai samazinātu pasaules atkarību no fosilā kurināmā, jo šādu degvielu piedāvājums ir ierobežots un tie ievērojami veicina pasaules piesārņojumu. Biotehnologi strādā, piemēram, lai izstrādātu tīri degošu “biodegvielu” no bagātīgiem bioloģiskiem avotiem. Daži strādā arī, lai izstrādātu degvielu no dažādiem ķīmiskiem atkritumiem, lai vienlaikus risinātu lielo pieprasījumu pēc degvielas un atkritumu apglabāšanas problēmu.