Bioremediation ni tawi maalumu la bioteknolojia linalotumia viumbe hai, kama vile bakteria na vijidudu, kuondoa sumu, vichafuzi, na vitu hatari kutoka kwenye udongo, maji, na mazingira mbalimbali. Kwa kutumia michakato ya asili ya kibiolojia, mbinu hii hutumika kama njia bora ya kurejesha mifumo ya ikolojia iliyoathiriwa na taka za viwandani au ajali za kimazingira.
Mchakato huu hufanya kazi kwa kuchochea ukuaji wa vijidudu maalum vinavyokula vichafuzi kama vile mafuta, dawa za kuua wadudu, na viyeyusho kama vyanzo vya chakula na nishati. Viumbe hawa huvunja vitu hatari na kuvigeuza kuwa bidhaa zisizo na madhara kama vile maji na kaboni dioksidi. Ili kuhakikisha mafanikio, mazingira lazima yadumishe hali bora, ikiwa ni pamoja na joto linalofaa na viwango sahihi vya virutubisho. Ikiwa hali ya asili haitoshi, wataalamu wanaweza kuongeza virutubisho kama mafuta ya mboga au hewa ili kusaidia vijidudu kustawi na kuharakisha usafishaji.
Usafishaji unaweza kufanywa in situ, yaani moja kwa moja kwenye eneo lililochafuliwa, au ex situ, ambayo inahusisha kuhamisha nyenzo kwenda eneo lingine kwa ajili ya matibabu. Mbinu za ex situ mara nyingi huchaguliwa wakati hali ya hewa ya eneo husika ni baridi sana kwa shughuli za vijidudu au ikiwa udongo ni mzito sana kiasi kwamba virutubisho haviwezi kusambaa kwa ufanisi. Ingawa mbinu hii ina ufanisi mkubwa, muda wa kukamilisha unaweza kuanzia miezi kadhaa hadi miaka kadhaa kulingana na ukubwa wa uchafuzi na vigezo maalum vya kimazingira vinavyohusika.