發酵罐一般采用頂入式攪拌設備，發酵罐的主體材料一般為不銹鋼。由于發酵過程會產生大量的熱量，發酵罐中常設有盤管、列管或罐外盤管來進行換熱。攪拌器為多層漿：底層一般為圓盤徑向渦輪，上面幾層為軸流式攪拌器。

微生物培養過程的不同階段對氧的需求是不同的，一般在發酵中期需氧量是最高的，后期的需氧量比較小。因此發酵罐攪拌裝置多采用變頻調速，可根據生產工藝要求調整運行轉速，同時也有利于節能。減速機采用皮帶或者齒輪傳動，由于好氧發酵的轉速較高，罐體的高徑比比較大，軸的擺動也比較大，為了攪拌的穩定性，需要在罐內設置是中間軸承或底軸承。為了防止染菌，罐頂攪拌密封結構常采用單端面干磨機械密封。