合成生物学诞生于21世纪初，是生物学、工程学、化学和信息技术等相互交叉融合的新兴领域。合成生物学利用基因组测序、生物工程、化学合成和计算机模拟等技术进行生命设计与合成再造，突破原有生物系统的限制，创造出更加符合产业化的新型生物系统，应用于医药、能源、化工、农业、环境等多个领域，集低碳、可持续、低成本等多优势于一体。作为生物制造产业的核心技术，合成生物学被多个国家认为是颠覆性前沿技术，MIT出版的《Technology Review》在2004年将其选为将改变世界的十大技术之一，《Science》2010年将其位列为十大科学突破第2名，合成生物学也被称为是继DNA双螺旋发现所催生的分子生物学革命和人类基因组计划实施所催生的基因组学革命之后的第三次生物技术革命。
与传统发酵使用特定的菌种或酶技术相比，合成生物学应用“基因编辑技术”定向改造基因，进而定向创造工业菌种或酶。根据华恒生物与凯赛生物招股书内容，借助合成生物学生产产品的重要环节分别为基因工程、构建高效工程菌、代谢调控、发酵工程放大合成、分离纯化、应用开发。其中，基因工程、构建高效工程菌便是实现工业菌种创制的核心。CB Insights根据所处环节不同将合成生物学相关公司分为基础层与应用层两类，其中基础层主要为技术平台导向型：提供DNA和RNA的测序合成服务、软件服务以及生物体设计与自动化平台；应用层主要为产品导向型：通过构建好的高效工程菌以及代谢调控得到的工艺方案，进行工程放大合成，生产出医药、食品饮料、化工品、消费品等产品。
政策端：合成生物学作为现代生物前沿技术，已经成为各国必争的技术高地，各政府政策频出以促进产业快速发展。世界经济合作与发展组织（OECD）2014年发布《合成生物学政策新议题》认为合成生物学领域前景广阔，建议各国政府把握机遇：美国早在2006年便成立合成生物学工程研究中心，美国白宫、国会、国防部、科学院、科学基金会等均发布过相关政策支持合成生物学发展；欧盟、德国、英国、日本等发达经济体也陆续发布政策，其中欧盟《战略创新与研究议程2030》提出“2050年循环生物社会”；中国“973”、“863”等国家重点基础研究发展计划也建立了合成生物学专项，2022年5月，国家发改委印发《“十四五”生物经济发展规划》，提出在医疗健康、食品消费、绿色低碳、生物安全等重点领域发展生物经济，十四五期间生物经济成为推动高质量发展的强劲动力。
