In der modernen Prozessentwicklung spielt Biokatalyse eine immer gewichtigere Rolle, wobei die Benutzung von Ganzzellkatalysatoren häufig eine bevorzugte Form dieser Biokatalysatoren darstellt. Die Anwendung von Ganzzellkatalysatoren in organischen zweiphasigen Batch-Synthesen ist jedoch oft durch Einschränkungen im Hinblick auf Stofftransfer, Emulsionsbildung, aufwändiger Aufarbeitung und damit verbundenen geringen Ausbeuten beeinträchtigt. In diesem Beitrag zeigen wir, dass unter Zuhilfenahme von segmentierten Flow-Prozessen eine effiziente Ganzzellkatalyse in zweiphasigen Medien ermöglicht wird. Die Leistungsfähigkeit solcher segmentierter Flow-Prozesse ist dabei exemplarisch an drei unterschiedlichen Biotransformationen dargestellt. Zum Beispiel wurde in einem solchen Flow-Prozess eine 3-fache Steigerung des Umsatzes von 34 % auf >99 % verbunden mit einer erheblich vereinfachten Aufarbeitung erzielt, die zu einer 1.5-fachen Steigerung der Ausbeute von 44 % auf 65 % im Vergleich zum analogen Batch-Prozess führte.