培养基的选择应根据微生物生长代谢活动的需要，并有利于合成细胞物质和生物化工产品的生成。培养基中主要含有水、碳源(能源)、氮源、矿物质，有的还需要提供维生素等。在酶反应过程中，原料液中被转化的物质亦即酶的作用物，亦可称为底物。
按其组成成分分成三类：
①天然培养基,全由天然产物组成，例如含淀粉、黄豆饼粉等天然物质；
②复合培养基，由部分天然产物和部分已知成分的化合物组成，例如其中的氮源既有天然物质黄豆饼粉，又有合成化合物硫酸铵；
③合成培养基，全由已知成分的化合物所组成，例如以纯的碳水化合物或碳氢化合物为碳源，以铵盐为氮源。天然培养基和复合培养基常用于工业生产，而合成培养基(偶尔包括复合培养基)则常用于试验。
按用途分类包括：
①基础培养基，营养需求相似的一些生物其所需的营养物大体相同，因之可配制一种适合于它们共同需要的含有基本营养成分的基础培养基；
②增殖培养基，又称丰富培养基，常用于菌种选育方面。它是由基础培养基，再加入特殊的营养物质，以使某种差异型微生物在其中迅速生长繁殖；
③鉴别培养基，即在培养基中加入某种试剂，从而在培养过程中表现出特殊反应，用以鉴别不同类型的微生物，如无菌试验用的酚红肉汤培养基，就是一种鉴别培养基；
④选择培养基，根据某些微生物具有特殊营养要求，或对某些化学物质具有抗性而设计的,例如在配方中加入某种化学药物,以限制对敏感菌的生长繁殖，而将对其不敏感的所需的微生物分离出来。如在分离酵母菌时，可加入青霉素、链霉素等以抑制细菌的生长。
培养基还可根据其形态分成液体或固体培养基。例如用于无菌试验的肉汤培养基为液体培养基。用于培养青霉菌孢子的小米或大米为固体培养基，在培养基中加入适量琼脂而形成的凝胶培养基，也称固体培养基。
培养基的选择一般尽可能要满足以下要求：①单位质量基质，应能产生最大量的生物物质或生物化工产品，并且要使所产生的生物物质或生物化工产品在发酵液中的浓度最高，产率最高，使不需要的其他代谢产物的生成，限在最低范围内。②培养基成本低、质量均一并随时保证提供使用。③培养基使用时，对通气、搅拌、后处理和三废治理等方面所产生的问题最少[1] 。
培养基的成分包括:碳源、氮源、矿物质,以及其他必需物质。这些成分通过生物反应过程，生成生物物质、生物化工产品，并放出CO2、H2O和热量。 培养基的成分还可以由发酵过程中所需的元素出发，如C、H、O、N、S、P、Mg、K等。此外,必要时还有一些需要量很少的微量元素,如Fe、Zn、Cu、Mn、Co、Mo、B等。在发酵过程中某些生物本身不能合成的物质，如氨基酸、维生素或核苷酸等，必要时亦作为营养物质加入到培养基中。