Minerálne biotechnológie zahŕňajú všetky technologické, ťažobné, úpravnícke a spracovateľské postupy v ktorých sa pre dosiahnutie potrebných kvalitatívnych zmien anorganických, ale aj organických nerastných surovín a ich odpadov využívajú mikroorganizmy, alebo produkty ich metabolizmu. Základnou bázou minerálnych biotechnológií sú environmentálne súvzťažné, cyklické, biologicko-chemické deje prebiehajúce v kontakte neživých a živých sústav biosféry, t.j. minerálov - surovín - hornín a autochtónnych mikroorganizmov.

Výskumný smer bol založený v roku 1985
Prof. Dr. h. c. Ing. Františkom Špaldonom, DrSc.
V roku 1988 bola založená interná banka autochtónnych mikroorganizmov v ktorej je v súčasnosti uchovávaných 60 rôznych rodov, druhov a kmeňov.
V roku 1992 vzniklo samostatné oddelenie, v ktorom sa pod vedením doc. Ing. Márie Kušnierovej, PhD. formou doktorandského štúdia vyprofilovali odborníci v rôznych oblastiach výskumu minerálnych biotechnológií so špecifickou orientáciou na problémy vlastnej surovinovej bázy a s ňou súvisiaceho životného prostredia.

Štúdium základných poznatkov a možností ich aplikácie sa zameriava na oblasti:

• objasnenia procesov biologicko - chemickej oxidácie a transformácie sulfidov pre vývoj environmentálnych technológií ich spracovania s využitím autochtónnych a fyziologicky adaptovaných baktérií Acidithiobacillus ferrooxidans a Acidithiobacillus thiooxidans.
  Objasnené boli deje biologicko-chemickej oxidácie a transformácie arzenopyritu, pyritu, antimonitu, tetraedritu, galenitu, sfaleritu a chalkopyritu. Vyvinutá bola napríklad technológia biologicko-chemickej úpravy a získavania Au z refraktorných Au-As-Sb-Fe rúd z Pezinka a neextrakčnej aplikácie mikroorganizmov v procesoch selektívnej bioflotácie,
• zisťovania faktorov ovplyvňujúcich metabolické funkcie a interakcie baktérií s minerálnym povrchom, ktoré umožňujú korigovať rýchlosť a účinnosť biolúhovacích procesov v extrakcii Fe ako hlavného nežiadúceho prvku nerudných surovín (kaolínov, kremenných pieskov, živcov, zeolitov a popolčekov),
• štúdia štádií biochemického zvetrávania horninotvorných minerálov v oblasti rudných a nerudných ložísk, identifikácie jednotlivých bakteriálnych druhov metódami molekulárnej techniky izolácie DNA,
• štúdia metabolizmu a aplikácie síran redukujúcich baktérií v procesoch eliminácie ťažkých kovov a síranov z kyslých banských vôd, úpravy a spracovania nerastných surovín a ich odpadov a biologicko-chemickej prípravy nanosorbentov na báze sulfidov,
• štúdia biodiverzity autochtónnych acidofilných baktérií Acicdithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans a Leptospirillum ferrooxians v podmienkach opustených a v dôsledku útlmu zatápaných banských diel ako aj starých banských záťaží po ťažbe sulfidických rúd na Slovensku, z ktorých sa postupne vytvárajú prírodné geobioreaktory produkujúce, pre životné prostredie, vysoko rizikové, kyslé banské drenážne vody s pH okolo 2 s vysokou mineralizáciou a obsahom ťažkých a toxických prvkov,
• štúdia biodegradácie organických polutantov, predovšetkým ropných uhľovodíkov v pôdach a vodách. V spolupráci s firmou Environcentrum s.r.o. bola vyvinutá metóda monitorovania kinetiky biodegradačných procesov jako v laboratóriu, tak aj v podmienkach "in situ" v prostredí ekologickej havárie, alebo dekontaminačnej stanice,
• štúdia vplyvu autochtónnej mikroflóry na priebeh exogénnych dejov v deponiách energetickýh odpadov - popolčekov a na premeny uhoľnej hmoty z pohľadu zmien jej sorpčných vlastností,
• štúdia biologicko-chemickej oxidácie hutníckych odpadov s obsahom Fe s cieľom prípravy Fe nanodisperzií priemyselne využiteľných ako sorbentov a pigmentov.