微生物修复技术是指通过微生物的作用清除土壤和水体中的污染物，或是使污染物无害化的过程。它包括自然和人为控制条件下的污染物降级或无害化的过程。

在自然修复的过程（natural attenuation）中，利用土著微生物（indigenous microorganism）的降解能力，但需要以下条件：

i) 有充分和稳定的地下水流；

ii) 有微生物可利用的营养物质；

iii) 有缓冲pH的能力；

iv) 有使代谢能够进行的电子受体。

如果缺少一项条件，将会影响微生物修复的速率和程度。

对于外来化合物，如果污染新近发生，很少会有土著微生物能降解它们，所以需要加入有降解能力的外源微生物（exogenous microorganism）。人为修复工程一般采用有降解能力的外源微生物，用工程化手段来加速生物修复的进程，这种在受控条件下进行的生物修复又称强化生物修复（enhanced bioremediation）或工程化的生物修复（engineered bioremediation）。工程化的生物修复一般采用下列手段来加强修复的速率：

i) 生物刺激（biostimulation）技术，满足土著微生物生长所需要的条件，诸如提供电子受体、供体氧以及营养物等;

ii) 生物强化（bioaugmentation）技术需要不断地想污染环境投入外源微生物、酶、其他生长基质或氮、磷无机盐。