Unele dintre cele mai vechi utilizări umane ale biotehnologiei au fost domesticirea animalelor și cultivarea culturilor pentru consum. Alte utilizări precoce ale biotehnologiei au fost în programele specializate de creștere a produselor alimentare de către agricultori, care au condus la recolte cu randamente ridicate care ar putea susține populațiile mai mari necesare pentru ca societatea umană să prospere după revoluția neolitică. Biotehnologia referitoare la alimente și băuturi include, de asemenea, drojdie de maturitate pentru pâine și practici de fermentare pentru bere și vin.
În 1928, Alexander Fleming a descoperit accidental cultura mucegaiului care în cele din urmă a devenit baza antibioticului penicilină. Contribuția acestui organism la sănătatea umană prin aplicarea acestuia în tratamentul infecțiilor este un exemplu de biotehnologie în acțiune. Penicilina și clasele sale ulterioare de droguri au fost în uz din 1940.
Biotehnologia modernă urmărește să afecteze diverse aspecte ale vieții umane prin crearea de noi tipuri de combustibil, îmbunătățirea practicilor agricole și combaterea bolilor infecțioase. Ca rezultat, biotehnologia este strâns legată de domeniile ingineriei biomedicale și bioingineriei.