生物学和矿物学似乎是风马牛不相及的，然而随着生物工程的兴起，相关领域的学者们把它们巧妙地结合在一起，创造了新兴的交叉学科——生物探矿学、生物冶金学以及生物选矿学。
生物探矿学
在漫长的进化过程中，为了能更好地适应自然环境、繁衍生存，地球上某些生物形成了“探矿”的特异功能。
植物在生长过程中需要吸收某些矿物质，而某个地方如果正好富含它所需要的矿物质成分，那么它就会在这个地方扎根，并且把根扎向深处，以便吸收更多矿物质，满足茎、叶、花和果实的需求。于是，科学家根据植物生长的某些“反常”现象，通过检测植物体内矿物质的富含量，就可能找到矿床。
海州香薷是一年生草本植物，全株具芳香气味，茎直立、方形，喜欢生长在铜矿脉的酸性土壤上。如果发现某地生长着良好的海州香薷，那么在那个地方就可能找到铜矿。我国安徽的几处大铜矿就是根据海州香薷找到的。科学家还发现，车前草生长好的地方，往往有锌矿；野苦麻生长的地方，常常埋藏有铁矿；植物生长得特别精矮或壮硕，说明土壤里含有大量的铀和钍；而土壤中含有大量的镍和钴元素，则会导致树上出现白斑。
动物也有探矿的本领。非洲的白蚁在卡拉哈里沙漠中用水来保持蚁穴的湿度。非洲一位地质科学家取出一些白蚁打洞取水而掘出来的泥土，分析鉴定并评估其中的含金量。于是，他发现用这种方法，可以找到地表下面百米深处的金矿脉。
科研人员对工矿企业附近的蜜蜂采集花粉而酿成的蜂蜜成分进行研究，结果发现这种蜂蜜含有银、镍、铜等40多种微量元素。在苜蓿地里采集花粉的蜜蜂，所酿成的蜂蜜里还含有太空飞船所必须的金属材料——钽。因此，只要化验一下蜂蜜的化学成分，就可以推断出蜂蜜源所在地区是否蕴藏着某种矿藏。这种新型的生物探矿法正在逐渐成为传统探矿法的一个重要分支。
生物冶金学
生物冶金又称“微生物浸矿”或“细菌浸出”，是利用细菌或者其代谢产物的作用将矿石中的金属溶解出来，然后提取回收这些金属。早在公元前2世纪，中国就有胆水浸铜的记载。16世纪中叶，欧洲也有利用矿坑水来回收铜的记载。上世纪40年代开始，美国的科学家注意到一些硫化细菌在氧化金属硫化物中所起的作用。生物工程出现以后，世界各国的科学家研究筛选那些专门用于冶金的细菌，并且利用遗传工程技术培育出高效多能的工程细菌。
另外，科学家还发现，有些动物和植物能把海水、土壤或污水中浓度很低的金属逐渐聚集在体内，其浓度可以达到土壤或矿石中金属浓度的几倍甚至上百倍。人们利用这些动物或者植物，就能把分散的金属提炼出来。例如，人们发现海参的内脏中含有10%的钒，并且海参遇到敌人攻击时，会把内脏吐出来，自己乘机逃走。人们利用海参的这一特性，有意识地刺激它，收集它吐出来的内脏用以提炼钒。一种常见的名叫金龟子的昆虫体内也能聚集黄金。据有关试验，把1千克的金龟子收集起来烧成灰，可提炼出20毫克的黄金。一种名叫猴子花的植物，被证实体内含有一种可以吸收金属的肽化合物，它在植物细胞繁殖过程中，可以吸收聚集土壤中60%以上的铜金属。
可以预测，随着科学技术的深入发展，生物冶金学必将在矿物加工过程中扮演更为重要的角色。
生物选矿学
为了适应矿业可持续发展的需要，世界各国都在尝试采用新的技术来改造传统矿物加工技术，特别是对于一些过去被忽视的低品位、细分散、难处理矿石，人们开始重视并设法经济而又环保的对其进行利用。
随着生物技术的发展，人们逐渐考虑将其应用于矿物加工行业。目前，许多领域仍处空白，包括相关现象里理论和工艺研究都尚未成熟。
微生物在自然界中无处不在。当微生物吸附于固体表面并达到一定数量后，就会不同程度地调整和改变固体的表面性质。在生物选矿过程中，正是微生物的这种吸附行为使得矿物表面性质发生调整和改变。
微生物的这种吸附行为主要是由微生物本身的结构所决定的。吸附于矿物表面的微生物通过自身性质调整和改变矿物的表面性质，这类似于一般传统的选矿药剂。当疏水的微生物通过排斥极性水分子而与其他微生物发生界面反应时，会导致微细粒矿物形成疏水聚团，这时的微生物充当选矿絮凝剂使用；当吸附于矿物表面的微生物以其自身疏水性改变矿物表面的疏水性，帮助其浮选分离时，这时的微生物充当浮选捕收剂使用；当微生物在矿表面吸附，通过矿物表面净电荷的减少调节矿物的抑制、活化、分散和絮凝等状态时，这时的微生物充当选矿调整剂使用。
生物技术在矿物加工中的发展潜力极大，在未来，还有取代某些传统技术的趋势。
