酶作為一種生物催化劑，已廣泛地應用于輕工業的各個生產領域。近幾十年來，隨著酶工程不斷的技術性突破，在工業、農業、醫藥衛生、能源開發及環境工程等方面的應用越來越廣泛。
食品加工中的應用
酶在食品工業中最大的用途是淀粉加工，其次是乳品加工、果汁加工、酶工程烘烤食品及啤酒發酵。與之有關的各種酶如淀粉酶、葡萄糖異構酶、乳糖酶、凝乳酶、蛋白酶等占酶制劑市場的一半以上。
幫助和促進食物消化的酶成為食品市場發展的主要方向，包括促進蛋白質消化的酶(菠蘿蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等)，促進纖維素消化的酶(纖維素酶、聚糖酶等)，促進乳糖消化的酶(乳糖酶)和促進脂肪消化的酶(脂肪酶、酯酶)等。
輕化工業中的應用
酶工程在輕化工業中的用途主要包括:洗滌劑制造(增強去垢能力)、毛皮工業、明膠制造、膠原纖維制造(粘接劑)牙膏和化妝品的生產、造紙、感光材料生產、廢水廢物處理和飼料加工等。
醫藥上的應用
重組DNA技術促進了各種有醫療價值的酶的大規模生產。用于臨床的各類酶品種逐漸增加。酶除了用作常規治療外，還可作為醫學工程的某些組成部分而發揮醫療作用。如在體外循環裝置中，利用酶清除血液廢物，防止血栓形成和體內酶控藥物釋放系統等。另外，酶作為臨床體外檢測試劑，可以快速、靈敏、準確地測定體內某些代謝產物，也將是酶在醫療上一個重要的應用。
能源開發
在全世界開發新型能源的大趨勢下，利用微生物或酶工程技術從生物體中生產燃料也是人們正在探尋的一條新路。例如，利用植物、農作物、林業產物廢物中的纖維素、半纖維素、木質素、淀粉等原料，制造氫、甲烷等氣體燃料以及乙醇和甲醇等液體燃料。另外，在石油資源的開發中，課題。
環境工程
在科學技術高度發展的同時，環境凈化尤其是工業廢水和生活污水的凈化，作為保護自然的一項措施，具有十分重要的意義。
在現有的廢水凈化方法中，生物凈化常常是成本最低而最可行的。酶工程食品微生物的新陳代謝過程，可以利用廢水中的某些有機物質作為所需的營養來源。因此利用微生物體中酶的作用，可以將廢水中的有機物質轉變成可利用的小分子物質，同時達到凈化廢水的目的。人們利用基因工程技術創造高效菌種，并利用固定化活微生物細胞等方法，在廢水處理及環境保護工作中取得了顯著的成效。
另外，生物傳感器的出現為環境監測的連續化和自動化提供了可能，降低了環境監測的成本，加強了環境監督的力度。