一些不依赖培养微生物的分子生物学方法随着高通量技术的建立而应用到复杂微生物群落结构的研究上，如指纹图谱技术、实时PCR技术、微阵列技术、宏基因组技术、宏蛋白质组技术、代谢组学技术等。根据微生物群落可以获得不同时间点生物修复处理进程的详细信息，通过环境样品中核酸的提取和后续分析技术可以研究微生物的群落复杂性、群落结构、群落多样性等。当前，还没有一项分子生物学技术可以单独对污染地点的微生物多样性和相关代谢基因进行准确的描述。上面所提到的每一项技术都存在一定的局限性，在微生物多样性调查和代谢基因分析时都会引入一些偏差。受污染环境中控制微生物生长、相互作用和代谢的几个因素至今仍知之甚少。芯片技术和SIP虽然可以提供很多微生物系统发育的生态功能信息，但是，在污染场地微生态研究的准确性和敏感性上还有一些关键问题需要解决。分子生物学技术在生物修复领域的实际应用才刚刚开始，需要各种方法的联合使用，并与传统的培养技术结合才能对修复进程进行准确的评价。这些技术在实际应用中的结合和优化，必将为生物修复技术的发展提供更为广阔的前景。