Mikrobiální palivový článek je biotechnologické zařízení, které prostřednictvím mikroorganismů přeměňuje energii chemických vazeb organických látek na elektřinu . Mikrobiální palivový článek (MFC nebo MFC z angl. Microbial fuel cell) je stejně jako palivový článek teoreticky velmi výkonné zařízení, ale na rozdíl od vodíkových nebo metanolových palivových článků dokáží využívat odpadní vodu z měst, podniků, které jsou velmi účinnými prostředky nejen pro výrobu elektrické energie, ale také pro ochranu životního prostředí před škodlivinami obsaženými v těchto substrátech.
Složení MFC zahrnuje 3 hlavní prvky: anodovou komoru, katodovou komoru a iontově selektivní membránu, která je odděluje a je schopná propouštět vodíkové protony pouze jedním směrem, z anodové komory ke katodě.
Mikroorganismy produkující elektřinu jsou umístěny v anodové komoře, která udržuje anaerobní podmínky. Katoda je v aerobních podmínkách. Podstata práce MFC spočívá v „oddělení“ elektronů od substrátu mikroorganismy a jejich přenosu na anodu. Elektrony se vlivem rozdílu redoxního potenciálu začnou pohybovat směrem ke katodě, kde se kyslík redukuje za vzniku vody. Současně s oddělováním elektronů od substrátu vznikají vodíkové protony, které procházejí přes iontově selektivní membránu z anodové komory do katodové komory, kde se spojují s kyslíkem za vzniku vody.