当我们考虑微生物细胞数量随时间的增长时，假设其增长速率（dN/dt）与现有细胞数（N）成正比，公式为 dN/dt = μN。
通过积分，可以得出：ln(N_t) - ln(N_0) = μt。特别地，当细胞量翻倍时，即 N_t = 2N_0，在时间 t_d 内，我们有 ln(2N_0) - ln(N_0) = μt_d，从而得 μ = ln(2) / t_d。
这里，μ 称为比生长速率，单位是每小时一次(h^-1)，t 代表时间，N 代表任意时刻的细胞数量，N_t 是经过 t 时间后的细胞数量，而 N_0 则是初始细胞数，t_d 是细胞数量翻倍所需的时间。
比生长速率的本质是生长速率与细胞浓度之间的比率，它反映了微生物的生理活动，特别是在抗生素合成阶段。过高的比生长速率可能导致菌体过度增殖，代谢偏向于细胞合成，而非抗生素的生产，这不利于抗生素的产量。因此，调控比生长速率在适宜范围内是至关重要的，以确保抗生素生产率维持在一个高效水平。
在对数生长期，比生长速率 μ 是恒定的，此时 ln(N_2/N_1) 与时间 t 成正比，即 ln(N_2/N_1) = μt。
比生长速率μ ：每小时单位质量的菌体所增加的菌体量称为菌体比生长速率。它是表征微生物生长速率的一个参数，也是发酵动力学中的一个重要参数。其大小为0.693除以倍增时间td（菌体量倍增）。