生物塑料是由可再生生物质资源生产的塑料材料，例如植物油脂，玉米淀粉，稻草，木片，锯末，可回收的食品废料等。生物塑料可以由农业副产品制成，也可以由使用微生物的废旧塑料瓶和其他容器制成。 常见的塑料，例如化石燃料塑料（也称为石油基聚合物）是从石油或天然气中提取的。并非所有生物塑料都比商品化石燃料衍生的塑料更容易生物降解或生物降解。生物塑料通常衍生自糖衍生物，包括淀粉，纤维素和乳酸。 

塑料是由相同的化学亚基组成的聚合物，称为单体，以链的形式连接在一起。与所有聚合物一样，塑料的性能由链中的单体及其结构中的链节和交联链的数量来决定。单体的交联增加了聚合物的刚性和热稳定性。顾名思义，塑料可以很容易地模制成各种形状。聚苯乙烯（聚合苯乙烯，CH₂=CHC₆H₅ ）、聚乙烯（聚合乙烯，CH₂=CH₂ ）或聚丙烯（聚合丙烯，CH₂=CHCH₃ ）等塑料被模塑成各种各样的日常和专业产品，例如，一次性包装袋、一次性餐具、一次性吸管、咖啡杯、包装瓶、容器、汽车零件等。

自20世纪初以来，塑料的开发和使用出现了爆炸式的发展，塑料的用途和重要性变得如此之大，以至于很难想象没有塑料的现代生活。事实上，目前所有的塑料都是通过化学提取和合成从石油中提炼出来的。由于石油基塑料一般不可生物降解，塑料垃圾非常耐用，处理已成为一个严重的问题。尽管政府努力鼓励和支持回收利用，但垃圾填埋场正逐渐被塑料垃圾填满，这些垃圾也会在环境中堆积。石油塑料的另一个问题是石油资源正在被耗尽；保守人士估计，按照目前的消费速度，地球上所有已知的石油资源在21世纪末之前都将枯竭。鉴于现代生活依赖塑料，石油是一种不可再生的资源，石油产生的塑料废料污染环境，从长远来看，生物塑料可以找到一个可持续的解决方案。

1926年，法国研究人员莫里斯·莱莫尼（Maurice Lemoigne）他在对巨大芽孢杆菌的研究工作中发现了第一个已知的生物塑料，即聚羟基丁酸酯（PHB）。 Lemoigne的发现的重要性几十年来被人们忽略了，这在很大程度上是因为当时石油价格便宜且资源丰富。 1970年代中期的石油危机引起了人们对寻找石油基产品替代品的新兴趣。此后，分子遗传学和重组DNA技术的兴起进一步推动了研究，因此，到21世纪初，已经建立了多种生物塑料的结构，生产方法和应用。正在使用或正在研究中的生物塑料包括PHB和聚羟基链烷酸酯（PHA），它们都是在专门的微生物中合成的，以及聚乳酸（PLA），它是由植物来源的微生物发酵产生的乳酸单体聚合而成的糖和淀粉。这些塑料中的单体之间的化学键的降解是由微生物或水引起的，这使得生物塑料成为制造可生物降解的瓶子和包装薄膜的高度理想的材料。另外，因为降解产物是天然代谢产物，所以聚合物在医学应用中是令人感兴趣的，例如控释药物包装和可吸收的外科缝合线。

目前，生物塑料在世界塑料总产量中所占的比例很小。商业生产过程困扰于低产量并且昂贵。然而，代谢和基因工程的改进产生了微生物和植物菌株，可以显着提高产量和生产能力，同时降低总体成本。这些因素，加上不断上涨的石油价格和日益增长的环境意识，可能会在将来扩大生物塑料的市场。