（1）培养基
为满足菌体生长和外源蛋白表达的需求，常需投入几倍于生物量的基质，为了达到理想的效果，需要对培养基的营养物质的配比进行优化。
（2）溶氧浓度
溶解氧的浓度过高或过低都会影响细菌的代谢，因而对菌体生长和产物表达影响很大。要保持适宜的溶氧浓度，需要确定发酵罐的通气量和搅拌速度。
（3）PH
在高密度发酵的过程中，PH的改变会影响细胞的表达和基因产物的表达，因此一定要考虑细菌的最适PH范围。
（4）温度
温度是影响细菌生长和调控细胞代谢的重要因素。较高的温度有利于细菌的生长，提高菌体的生物量。
（5）代谢副产物
大肠杆菌在发酵过程中都会产生一些有害的代谢副产物，这些副产物积累到一定量会抑制菌体的生长和蛋白的表达，可通过填加某些物质如氨基酸可减轻某些有害物质如乙酸的抑制作用。

一般是指培养液中工程菌的菌体浓度在50gDCW/L以上的发酵过程，理论上的最高值可达200gDCW/L。

利用DNA重组技术生产出来的药物被称为基因工程药物。