包埋法的原理是将微生物细胞截流在水不溶性的凝胶聚合物孔隙的网络空间中。通过聚合作用或者离子网络形成，或通过沉淀作用，或改变溶剂、温度、pH值使细胞截流。凝胶聚合物的网络可以阻止细胞的泄漏，同时能让基质渗入和产物扩散出来。包埋法操作简单，对细胞活性影响较小，制作的固定化细胞球的强度高，目前工业应用上以凝胶包埋法固定细胞最为广泛。
1共价结合法
共价结合法是细胞表面上功能团和固相支持物表面的反应基团之间形成化学共价键连接，成为固定化细胞，该法的连接键很牢固。共价结合法可分为两种：一种是先将载体有关基团活化，然后与酶有关基团发生共价偶联反应。另一种是先在载体上共价连接一个双功能试剂，然后将酶共价偶联到双功能试剂上去[30]。
共价结合法的优点是细胞与载体之间结合紧密，不易脱落，稳定性好，但反应条件激烈，操作复杂，控制条件苛刻，活力损失较大。已建立的方法包括：重氮法、肽键法、烷基化法和芳基化法。此法多用于制备的固定化酶。
2交联法
交联法是使用双功能或多功能试剂，直接与细胞表面的反应基团如氨基、羧基等进行交联，形成共价键来固定细胞，其结合力是共价键。此法制备的细胞与载体结合紧密，但制备麻烦，活力损失较大，常用的交联剂有戊二醛、甲苯二异氰酸酯、双偶氮联苯等。
3吸附法
又称载体结合法，是通过物理吸附、化学或者离子键的结合，将微生物固定于非水溶性载体。这种方法操作简单，对微生物活力影响小，但所结合的微生物数量有限，反应稳定性和反复使用性差。吸附法可分为物理吸附法和离子吸附法。前者是使用具有高度吸附能力的硅胶、活性炭、多孔玻璃和纤维素等吸附剂将细胞吸附到固定载体表面，这是最古老的方法。操作简单，反应条件温和，载体可反复利用。但结合不牢固，细胞易脱落；后者根据细胞在解离状态下在静电引力（即离子键合作用）的作用下而固着于带有相异电荷的离子交换剂上，如DEAE-纤维素、DEAE-sephadex、CM-纤维素等。
