在發酵過程中，氧、溫度、pH和磷酸鹽等的調節和控制如下：
①氧。谷氨酸產生菌是好氧菌，通風和攪拌不僅會影響菌種對氮源和碳源的利用率，而且會影響發酵周期和谷氨酸的合成量。尤其是在發酵后期，加大通氣量有利于谷氨酸的合成。其中谷氨酸棒狀桿菌在溶氧不足時產生的是乳酸或琥珀酸。
②溫度。菌種生長的最適溫度為30～32 ℃。當菌體生長到穩定期，適當提高溫度有利于產酸，因此，在發酵后期，可將溫度提高到34～37 ℃。
③pH。谷氨酸產生菌發酵的最適pH在7.0～8.0。但在發酵過程中，隨著營養物質的利用，代謝產物的積累，培養液的pH會不斷變化。如隨著氮源的利用，放出氨，pH會上升；當糖被利用生成有機酸時，pH會下降。其中谷氨酸棒狀桿菌在pH呈酸性時生成乙酰谷胺酰胺。
④磷酸鹽。它是谷氨酸發酵過程中必需的，但濃度不能過高，否則會轉向纈氨酸發酵。發酵結束后，常用離子交換樹脂法等進行提取 。