Die mathematische, computerunterstützte Modellierung der Strömungsverhältnisse in einem Bioreaktor bietet eine kostengünstige Alternative zu Versuchen mit realen Reaktoren. Bereits in einer frühen Projektphase können wesentliche Merkmale eines Bioreaktors wie Homogenität der Durchmischung, Mischzeiten, spezifischer Leistungseintrag, lokale Scherkräfte, spezifische Gastransferraten (kLa-Werte) sowie die mechanische Auslegung des Rührwerks und der Kesselgeometrie im Sinne einer hohe Produktivität des angestrebten Fermentations-Prozesses optimiert werden.

Nachträgliche kosten- und zeitintensive Anpassungen an den Reaktorsystemen, die sich aufgrund von Versuchen im realen System möglicherweise als notwendig erweisen, werden hinfällig oder sind nur noch mit wenig Aufwand realisierbar.

CFD unterstützt auch in erheblichem Mass die Massstabsübertragung von kleinen experimentellen Versuchsanlagen auf grössere Reaktoren.