第1階段：1900年以前，是現代發酵罐的雛形，它帶有簡單的溫度和熱交換儀器。
第2階段：1900-1940年，出現了200m3的鋼制發酵罐，在面包酵母發酵罐中開始使用空氣分布器，機械攪拌開始用在小型的發酵罐中。
第3階段：1940-1960年，機械攪拌，通風，無菌操作和純種培養等一系列技術開始完善，發酵工藝過程的參數檢測和控制方面已出現，耐蒸汽滅菌的在線連續測定的pH電極和溶氧電極，計算機開始進行發酵過程的控制。發酵產品的分離和純化設備逐步實現商品化。
第4階段：1960-1979年，機械攪拌通風發酵罐的容積增大到80-150m3。由于大規模生產單細胞蛋白的需要，又出現了壓力循環和壓力噴射型的發酵罐，它可以克服—些氣體交換和熱交換問題。計算機開始在發酵工業上得到廣泛應用。
第5階段：1979年至今。生物工程和技術的迅猛發展，給發酵工業提出了新的課題。于是，大規模細胞培養發酵罐應運而生，胰島素，干擾素等基因工程的產品走上商品化。
