Η λευκή βιοτεχνολογία είναι βιοτεχνολογία που χρησιμοποιείται για βιομηχανικούς σκοπούς. Οι βιομηχανίες που ενσωματώνουν τη λευκή βιοτεχνολογία χρησιμοποιούν ζωντανούς οργανισμούς, οργανικά υλικά ή χημικά συστατικά ζωντανών οργανισμών όπως ένζυμα στη διαδικασία παραγωγής. Οι εφαρμογές της λευκής βιοτεχνολογίας που χρησιμοποιούνται ή ερευνώνται επί του παρόντος περιλαμβάνουν διαδικασίες παραγωγής, δημιουργία βιοϋλικών και εναλλακτικές πηγές ενέργειας. Εκτός από τα καθαρά εμπορικά οφέλη, η λευκή βιοτεχνολογία ερευνάται επίσης ως ένας τρόπος για να γίνει η βιομηχανία πιο φιλική προς το περιβάλλον παρέχοντας λιγότερο ρυπογόνες πηγές ενέργειας, μειώνοντας την εξάρτηση από ορυκτά καύσιμα και δημιουργώντας βιομηχανικές διεργασίες με λιγότερα ρυπογόνα υποπροϊόντα.
Η περιγραφή λευκό χρησιμοποιείται για να διαφοροποιήσει τη βιομηχανική βιοτεχνολογία από την κόκκινη βιοτεχνολογία που χρησιμοποιείται στην ιατρική και την πράσινη βιοτεχνολογία που χρησιμοποιείται στη γεωργία. Τα όρια μεταξύ αυτών των πεδίων είναι ασαφή. Για παράδειγμα, η καλλιέργεια φυτών ή μυκήτων προκειμένου να χρησιμοποιηθούν στη μαζική παραγωγή ιατρικών φαρμάκων έχει στοιχεία λευκής και κόκκινης βιοτεχνολογίας. Τα βιοκαύσιμα μπορεί τελικά να παραχθούν χρησιμοποιώντας φυτά γενετικά κατασκευασμένα για αυτόν τον συγκεκριμένο σκοπό και θα διασχίζουν τη γραμμή μεταξύ της πράσινης και της λευκής βιοτεχνολογίας. Η λευκή βιοτεχνολογία είναι ο λιγότερο ανεπτυγμένος από αυτούς τους τομείς και πολλές από τις πιθανές εφαρμογές της θα απαιτήσουν περαιτέρω ανάπτυξη προτού καταστούν οικονομικά βιώσιμες.
Οι βιολογικές διεργασίες βασίζονται σε χημικές διεργασίες και έτσι η λευκή βιοτεχνολογία ενσωματώνεται σε πολλές διαδικασίες παραγωγής και προϊόντα που περιλαμβάνουν χημικές αντιδράσεις. Ορισμένες χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία, όπως ορισμένα πολυμερή και οξέα, μπορούν να παραχθούν βιολογικά και όχι με συμβατικά μέσα. Τα βιομηχανικά ένζυμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διαδικασίες έντασης χημικών όπως η παραγωγή χαρτιού και η επεξεργασία υφασμάτων και δέρματος για ρούχα. Τα προϊόντα καθαρισμού που κατασκευάζονται με αυτό το είδος βιοτεχνολογίας, όπως απορρυπαντικά ρούχων και πιάτων, χρησιμοποιούν ένζυμα στη θέση των συμβατικών ανόργανων χημικών ουσιών.
Μια άλλη εφαρμογή είναι η βιοενέργεια, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και καυσίμου από τη χημική ενέργεια της βιομάζας. Ένα πλεονέκτημα αυτού είναι ότι η βιοενέργεια μπορεί να παραχθεί από γεωργικά υποπροϊόντα όπως το άχυρο, η κοπριά και τα υπολείμματα ζαχαροκάλαμου. Η βιομάζα μπορεί επίσης να προέλθει από καλλιέργειες που καλλιεργούνται για αυτόν τον συγκεκριμένο σκοπό, όπως καλαμπόκι, σόγια και ορισμένοι τύποι χόρτου. Τα φύκια ερευνώνται επίσης ως πιθανή πηγή βιοενέργειας. Η βιοενέργεια χρησιμοποιείται σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και σε βιοκαύσιμα όπως η αιθανόλη, το βιοντίζελ και ο βιοαιθέρας. Οι περιβαλλοντικές ανησυχίες αποτέλεσαν σημαντική ώθηση στην έρευνα για τα βιοκαύσιμα, καθώς τα βιοκαύσιμα γενικά καίγονται καθαρότερα από τα ορυκτά καύσιμα, είναι ανανεώσιμοι πόροι και δημιουργούν χρήση υλικών που διαφορετικά θα μπορούσαν απλώς να απορριφθούν ως απόβλητα.