酶溶于水但几乎不溶于有机溶剂，在有机溶剂中酶呈悬浮状态，反应所使用的酶量不宜过多，否则酶容易形成聚集体。研究发现，在一定的浓度范围内，随着酶量的减少，反应速度迅速增加，并达到一个极值。酶与底物的接触受到扩散限制的影响，理论上质量传递会跏自有机溶剂中酶的催化活性，消除这种不利因素的策略是强化搅拌和使酶颗粒的直径尽可削。反应过程中采用超声波处理反应体系会使酶分散更好，从而增加酶反应速度。另—影响酶与底物接触的因素是立体障碍，由于冻干酶颗粒的一些活性中心被相邻的酶分子遮住不能与底物接触，阻止酶分子起催化作用，从而降低了酶的催化活性。研究表明，枯草杆菌蛋白酶和α—胰凝乳蛋白酶在正辛烷中的有效活性中心数量是在水中的1／3～2／3，因此酶在有机溶剂中的形态也是影响酶活性的一个因素。固定化酶、交联酶晶体和反胶束酶等不同形态的酶，可以改善酶的分散性，减少扩散限制，有利于底物与酶的活性中心结合从而加快催化反应速度。
      酶在有机溶剂中的催化反应形成了一个非均相反应体系，为了使酶能在均相体系中反包可以对酶进行修饰以捉高它在亲脂性有机溶剂中的溶解度。常用的修饰剂为两性聚合物如聚乙二醇(PEG)，酶分子表面可连接PEG分子，酶修饰时应控制一定的修饰率，防止酶活性的严重损失，一般酶修饰后的活性可保留高达50％-80％。这种PEG修饰酶能溶解在有机溶剂中，反应后可以用己烷或石油醚从有机溶剂体系中回收PEG修饰酶，并可反复使用。PEG修饰酶已用于酯、酰胺和多肽合成中。