青霉素在治疗疾病上的巨大成功，极大的震撼和鼓舞了微生物学家和药物学家，使人们认识到微生物可能是一个巨大的新药宝库，为寻找新的药物开辟了新的思路和途径。人们怀着如同淘金和寻宝一样的心情开始在微生物中寻找新的类似于青霉素的物质。1944年瓦克斯曼(Waksman)从灰色链霉菌中发现了能够治疗结核病的链霉素。结核病一直困饶着人类，是使人极度恐慌的传染病，链霉素的发现为人类征服结核病带来了希望，同时也开辟了利用放线菌生产抗生素的途径。
 随后在微生物中发现了许多具有杀灭和抑制其他微生物发育和代谢，有的还可抑制肿瘤细胞的发育和代谢的生物活性物质，现在人们将之统称为抗生素，具有抗微生物作用的抗生素又称为抗菌素。上个世纪的60-80年代是抗生素研究发展的高峰年代，到目前为止从微生物中发现的抗生素有近8000多种，在工业上生产并在临床上应用的抗生素有近100种。因此形成了一个庞大的抗生素工业产业体系。
 青霉素的产业化，是由传统发酵进入现代发酵工业的转折点，标志一个新的产业部门，现代发酵工业的诞生。为了青霉素的工业化生产，不断提高生产水平，人们进行了大量的微生物生理、生化、代谢研究，找到了提高青霉素发酵水平的方法和条件，为保证这些方法和条件在工业上实现，人们又研究开发了大量新的工程、设备、技术和工艺并应用于青霉素生产，进一步促进了青霉素工业的发展。在青霉素工业发展的同时，带动了其他发酵产品的研究开发，并将青霉素生产的经验，设备、技术、工艺扩展到其他发酵产品上，促进了其他发酵产业的发展，逐渐形成了抗生素、氨基酸、有机酸、酶制剂、有机溶剂、维生素、食品，以及近年发展的多糖和核酸等工业系统，形成了完整发酵工业体系。它的生产总值，在我国达到整个国民经济生产总值的4-6%，而在发达国家达到10%。
 伴随着青霉素产业的诞生和发展，解决青霉素和现代发酵产业技术、工艺、工程和设备的研究和发展遇到的基础理论和应用基础理论问题，一个新的学科，发酵工程学也随之诞生了，它现在已经成为生物技术中的发酵工程和生物化学工程的主要部分，为生物技术产业的发展做出了巨大贡献。