Từ lâu con người đã nhận thức được tầm quan trọng của vi sinh vật đối với con người và sản xuất nông nghiệp. Và con người đã biết ứng dụng nó vào việc ủ chất thải hữu cơ (lá cây, phân gia súc) làm phân bón, trả lại một phần hữu cơ cho đất.
Hutchingson và Richards (1921) là người đầu tiên nghiên cứu quá trình ủ phân. Tiếp theo, Horward đã đưa ra “phương pháp hữu cơ” tức là trộn xác hữu cơ với phân gia súc theo tỉ lệ 3:1 có đảo trộn thường xuyên. Ông đã phát triển phương pháp ủ trên những loại nguyên liệu khác nhau theo từng lớp có đảo trộn để tạo điều kiện hiếu khí. Đây là phương pháp Indore, phương pháp mang tên nơi ông làm việc (Dẫn theo Lê Văn Nhương và cộng sự, 2001).
Từ năm 1926 đến năm 1941, Warksman và các cộng tác viên nghiên cứu sự phân hủy hiếu khí bã thực vật, động vật. Ông đã đưa ra kết luận nhiệt độ và các nhóm vi sinh vật có ảnh hưởng đến sự phân giải chất thải hữu cơ.
Vào những năm 1942, ở Mỹ, Rodale J.I đã kết hợp các nghiên cứu của Howard với thực nghiệm của mình và đã đưa ra những phương pháp hữu cơ trong trồng trọt, làm vườn. Phương pháp này cũng đã được áp dụng nhiều nước trên thế giới và đạt được kết quả khả quan (Dẫn theo Lê Văn Nhương và cộng sự, 2001).
Golass và cộng sự (1950-1952) đã nghiên cứu các nguyên tắc cơ bản của phân ủ hỗn hợp rác thải và bùn cống. Các tác nhân môi trường có liên qan đến hiệu quả của việc ủ phân: nhiệt độ, độ thoáng khí, kích thước cơ chất, tần sốđảo trộn, đặc biệt là tỉ lệ C/N của nguyên liệu thô có liên quan đến hiệu quả của việc ủ phân (Dẫn theo Lê Văn Nhương và cộng sự, 2001).