• Quá trình tổng hợp diễn ra rất nhanh
• Phần lớn vi sinh vật có khả năng tự tổng hợp được các loại axit amin.
• Vi sinh vật sử dụng năng lượng và enzim nội bào để tổng hợp các chất.

• Là sự hình thành hợp chất phức tạp từ các chất đơn giản và tiêu tốn năng lượng.
• Quá trình tổng hợp giúp tạo ra các hợp chất phức tạp xây dựng nền tế bào và cơ thể, đồng thời cung cấp cho các hoạt động sống khác.
• Nguồn năng lượng và nguyên liệu cho các quá trình tổng hợp đều bắt nguồn từ các sinh vật tự dường như thực vật, tảo và một số vi khuẩn. 

Có 2 quá trình phân giải các chất ở vi sinh vật, bao gồm:

•  Phân giải prôtêin:

   - Xảy ra bên ngoài cơ thể vi sinh vật nhờ quá trình tiết prôtêaza của chúng.

   - Tạo ra sản phẩm là các axit amin.

   - Được ứng dụng trong sản xuất nước mắm, nước tương,...

• Phân giải pôlisaccarit:

- Xảy ra bên ngoài cơ thể vi sinh vật nhờ quá trình tiết các enzim phân giải pôlisaccarit của chúng.

- Tạo ra sản phẩm là đường đơn (điển hình là glucôzơ). Đường đơn được vi sinh vật hấp thụ và phân giải theo con đường hiếu khí, kị khí hoặc lên men.

- Phân giải pôlisaccarit được ứng dụng để sản xuất siro, kẹo mạch nha, rượu, dưa muối, cà muối, nem chua, làm sạch môi trường...

• Phân giải là quá trình phá vỡ các liên kết trong các phân tử sinh học để tạo ra các phần tử nhỏ hơn đồng thời giải phóng năng lượng.

Một phần năng lượng được giải phóng sẽ chuyển thành năng lượng tích luỹ trong phân tử ATP và một phần sẽ giải phóng ra dưới dạng nhiệt năng, các phân tử sinh học nhỏ và năng lượng từ ATP được tạo ra từ quá trình phân giải lại có thể được sử dụng để tổng hợp nên các phân tử sinh học mới cho tế bào,

• Quá trình phân giải đường diễn ra theo ba con đường: Hô hấp tế bào,  hô hấp kị khí và lên men, không có chuỗi truyền electron.