Бактериа́льное выщела́чивание, гидрометаллургический процесс извлечения химических элементов или их соединений из руд, концентратов, техногенного сырья с помощью микроорганизмов. Позволяет извлекать из перерабатываемого сырья ценные компоненты: золото (Au), уран (U), медь (Cu) и др., удалять вредные примеси, например мышьяк (As), серу (S). Использование микроорганизмов многократно ускоряет процесс выщелачивания.

Различные виды микроорганизмов переводят извлекаемые компоненты в растворимую форму (при определённых значениях рН, температуры и др.). Например, при бактериальном выщелачивании сульфидных минералов наиболее эффективны бактерии родов Acidithiobacillus, Leptospirillum, Sulfobacillus, Acidianus.

Процесс осуществляют в сернокислой среде при рН 1–2,5 и температуре 2–80 °C. В результате жизнедеятельности микроорганизмов происходит биокаталитическое окисление сульфидных минералов, железа (II), сульфидной и элементной серы, при этом цветные металлы извлекаются в раствор в виде сульфатов или оксидов. Растворы перерабатывают, например, осаждением, цементацией, сорбцией, экстракцией с получением товарных продуктов.

С середины 20 в. бактериальное выщелачивание применяется при переработке руд, содержащих медь, никель, уран (кучное и подземное выщелачивание), а также для извлечения цветных металлов из трудноперерабатываемых руд и концентратов, например золотомышьяковых, медно-цинковых, медно-никелевых, полиметаллических (чановое выщелачивание). Достоинствами бактериального выщелачивания являются экологичность, экономичность, расширение сырьевой базы цветных металлов за счёт вовлечения в производство значительных объёмов ранее неперерабатываемого сырья.

В России с 2002 г. действует первая промышленная установка чанового бактериального выщелачивания по переработке золотомышьяковых руд Олимпиадинского месторождения.