Vi khuẩn sinh trưởng dựa theo 2 phương pháp là nuôi cấy liên tục và nuôi cấy không liên tục.

Nuôi cấy không liên tục là môi trường không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm chuyển hóa vật chất. Trong môi trường nuôi cấy không liên tục có 4 pha sinh trưởng của vi khuẩn.

Pha tiềm phát (hay gọi pha Lag) là pha vi khuẩn có thích nghi với môi trường. Tuy nhiên, vi khuẩn ở pha này không tăng số lượng tế bào trong quần thể. Các enzyme cảm ứng sẽ dần được hình thành.

Pha lũy thừa (hay gọi pha Log) là pha vi khuẩn có biểu hiện phân chia nên số lượng tế bào cũng tăng theo lũy thừa. Ở pha Log, hằng số M không đủ thời gian và cực đại đối với một số chủng. 

Pha cân bằng là pha có số lượng vi sinh vật đạt mức cực đại và không thay đổi theo thời gian do một số tế bào bị phân hủy, một số có chất dinh dưỡng bị phân chia. 

Pha suy vong là pha có số tế bào trong quần thể bị giảm do sự phân hủy của tế bào, chất dinh dưỡng bị cạn kiệt, tích lũy nhiều chất độc hại. 

Nuôi cấy liên tục là môi trường luôn được bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết và được lấy ra một lượng dịch nuôi cấy tương đương. Hầu hết, phương pháp nuôi cấy liên tục được dùng để sản xuất khối thu nhận protein đơn bào, các chất có tính sinh học như acid amin, enzyme, kháng sinh, hormone,…

Trong nuôi cấy không liên tục, để thu sinh khối, người ta nên dừng lại ở giai đoạn nào dưới đây?