早在1926年，美国石油工程师Beckman首次提出，微生物可以用来释放多孔介质中的原油。到了60—70年代，微生物采油技术在捷克斯洛伐克、匈牙利、波兰等欧洲国家得到重视和显著发展，这些研究集中在将混合厌氧菌或兼性厌氧菌注入油井，利用其生理特点及代谢产物作用于油层，提高采收率。70年代至今，众多的微生物采油研究在世界各国开展，前苏联、美国、澳大利亚、加拿大以及诸多欧洲国家纷纷开展了相应的研究以及油田试验工作，如今微生物采油技术的焦点与注水驱油紧密相关。
捷克、波兰、匈牙利、罗马尼亚、荷兰、前苏联先后也开展了研究和试验。第一次高峰主要集中在上世纪50—60年代的东欧及前苏联，第二个高峰主要集中在80—90年代的美国，第三则主要集中在90年代以后的中国。第一次高峰期基本上没有基础研究，都是利用厌氧发酵类菌，配以糖类为主的培养基，依靠微生物产酸、产气影响储层；应用的工艺多为单井吞吐，少数为井组驱油；大部分试验有增油效果，但由于分析方法不同，试验之间常没有可比性。第二高峰期主要是80—90年代美国能源部组织的研究，应该说，MEOR真正系统的研究应该是从这个时期开始的。内容涉及MEOR的油藏适应范围、耐高温菌的分离、微生物采油功能评价、不同微生物的生长、运动和运移规律等研究，同时开展了微生物防蜡、单井吞吐和微生物驱油现场试验。
中国的微生物采油研究开展于20世纪60年代，由中科院的微生物研究所承担研究任务，起步几乎与世界同步，但直到90年代以后发才进入现场试验，“九五”、“十五”期间国家科技部均支持有课题研究。对细菌代谢产生的多糖等增稠剂提高采收率、微生物地下发酵提高采收率以及生物表面活性剂、生物聚合物提高采收率等方面开展了研究，并开展了微生物驱油矿场试验，取得了一定的成果。在近20年里，我国在微生物提高原油采收率领域研究相当活跃，在该领域的研究已能跻身世界领先水平。
目前，微生物清防蜡技术已经基本成熟，和常规的化学防蜡技术实施工艺相同，处理范围只限于油井井筒，只不过使用的是生物制剂，生物制剂对不同的原油具有一定的选择性，因此，实施前需要做微生物与原油性质的配伍性试验。微生物单井吞吐技术也基本成熟，和常规的酸化技术实施工艺相似，处理范围是油田近井地带，一般同时注入细菌和营养，需要关井三天到一周时间后恢复生产，适合中低渗透率油藏使用。上述这两项技术在国外油田公司作为生产维护和增产措施已得到广泛应用。而微生物驱油技术目前仍在先导试验阶段，只有俄罗斯的内源微生物驱油技术达到工业化应用。至2010年，国内的微生物驱油技术现场试验已超过24个区块，多数试验的驱油机理针对性不强，所以对有效和无效的试验结果不能合理的解释。微生物驱油技术处理的范围是整个油藏，因此是真正的提高采收率技术。
近20年来，全国共有11个油田开展过1739口油井微生物清防蜡试验和应用，其中胜利油田实施了1642口。有些油井实施多个轮次，维持生产多年，普遍显示降低油田负荷、减少蜡卡、热洗和作业次数。