人工细胞工厂是通过对天然生物底盘细胞进行理性设计、工程化构建和系统化集成，赋予特定的功能和用途，以满足人类日益增长的吃、穿、住、行、用的物质需求。本教材内容涵盖人工细胞工厂设计构建的基本原理、主要方法技术及在物质转化和物质生产中应用，包括总论和各论。总论详述了代谢途径设计、代谢途径构建、细胞工厂优化和性能测试。各论以大肠杆菌、谷氨酸棒杆菌、枯草芽孢杆菌、嗜盐菌、放线菌、酿酒酵母、解脂耶氏酵母、毕赤酵母等微生物和混菌为例，详述了特种细胞工厂设计构建及医药产品、能源、材料、食品、大宗化学品等绿色高效生物制造。本教材由合成生物学教学、科研一线工作者编写，适用于合成生物学本科专业，也可作为生物科学、生物技术、生物工程、生物制药、制药工程、食品工程等相关本科专业的教学用书，还可作为医药、食品、农业、能源、材料、化学品、环境领域从事细胞工厂研发、生产和管理人员的参考书。