眾所周知，
色氨酸生產時早主要依靠化學合成法和蛋白質水解法，但是隨著對微生物法生產色氨酸研究的不斷深入，這種方法已經走向實用并且處于主導地位。
微生物法大體上可以分為直接發酵法、微生物轉化法和酶法。近年來還出現了將直接發酵法與化學合成法相結合、直接發酵法與轉化法相結合生產色氨酸的研究。另外，重組DNA技術在微生物育種和酶工業上的應用推動了直接發酵法和酶法生產色氨酸的工業化進程。
微生物轉化法使用葡萄糖作為碳源，同時添加合成色氨酸所需的前體物如鄰氨基苯甲酸、吲哚等，利用微生物的色氨酸合成酶系來合成色氨酸。這種方法同直接發酵法一樣，需要解除生物合成途徑中大部分酶所受到的反饋調節，以使色氨酸能夠高濃度蓄積。
另外，所添加的前體物大都是抑制微生物生長的，因此添加量不可過高，一般采取分批少量添加的方法。同時可以篩選前體物的抗性突變株來提高前體物的添加量。
微生物轉化法的不足在于當轉化液中前體物濃度較高時，轉化率有所下降。另外，前體物的價格比較昂貴，不利于降低成本。
酶法是利用微生物中色氨酸生物合成酶系的催化功能生產色氨酸。這些酶包括色氨酸酶、色氨酸合成酶、絲氨酸消旋酶等。根據提供這些酶的微生物種類數，可以分為雙酶菌法和單酶菌法兩種類型。
該法既可以直接加入細胞壁溶解酶使細胞破壁后再使用，也可以將所需的酶固定化后再使用，一般由酶源菌體的培養、菌體的分離洗滌、固定化和反應幾個階段組成。
