ResumoA busca por biocombustíveis foi impulsionada nas ultimas décadas devido à preocupação com o esgotamento das fontes enérgicas não renováveis. Essa revisão de literatura oferece uma abordagem da aplicação de microrganismos para a produção de bioetanol, com ênfase para as microalgas. A elevada eficiência de conversão fotossintética, o rápido crescimento, a possibilidade de manipulação do meio de cultivo a fim de produzir biomassa com elevado teor de lípidos e carboidratos, e o uso de áreas com baixa aptidão agrícola fazem das microalgas uma das matérias primas mais promissoras para a produção de biocombustíveis. A existência de uma grande variedade de métodos para a obtenção de biomassa microalgal e posterior produção de bioetanol, estimulou diversos estudos para aumentar o potencial de produção e aperfeiçoar o processo. Estudos apontam que para a produção de bioetanol atingir viabilidade econômica, a produção da biomassa algal deve objetivar ainda a obtenção de outros compostos, de maior valor agregado, como pigmentos, proteínas, ácidos graxos poli-insaturados, obedecendo ao conceito das biorrefinarias integradas. The search for biofuels has been driven in recent decades due to concern over the depletion of nonrenewable energetic sources. This literature review provides an approach to the application of microorganisms for the production of bioethanol, with emphasis on microalgae. The high efficiency of photosynthetic conversion, rapid growth, the possibility of manipulation of the medium to produce biomass with high fat and carbohydrates, and the use of areas with low agricultural potential of microalgae are one of the most promising raw materials for the production of biofuels. The existence of a large variety of methods for obtaining microalgal and subsequent production of bioethanol, biomass stimulated numerous studies to increase the production potential and improve the process. Studies show that for the production of bioethanol achieve economic viability, production of algal biomass should also aim at obtaining other compounds with higher added value, such as pigments, proteins, polyunsaturated fatty acids, according to the concept of integrated biorefineries.