В статье представлены результаты анализа научных публикаций за последние 5 лет в ведущих отечественных и зарубежных изданиях, касающихся тематики, связанной с проблемой загрязнения агрофитоценозов тяжелыми металлами (ТМ), с изучением современными молекулярными методами механизмов взаимодействия ассоциированных микроорганизмов с растениями при загрязнении ТМ, с разработкой способов снижения токсичности ТМ за счет использования устойчивых к ТМ штаммов и консорциумов ризосферных и эндофитных микроорганизмов, с применением методов инженерии микробиома, синтетической биологии. В результате проведенного анализа публикаций установлено, что современным, активно развивающимся в последние 5 лет направлением разработки способов снижения аккумуляции ТМ в растениях являются экологически безопасные биологизированные методы, основанные на применении ризосферных и эндофитных бактерий, обладающих способностью к минимизации концентрации и токсичности ТМ. Устойчивые к токсичности металлов микроорганизмы обладают различными механизмами устойчивости к ТМ, включающими окислительно-восстановительные процессы, процессы ионного обмена, метилирования, комплексообразования, осаждения, поверхностного комплексообразования, секвестрации, продуцирования биосурфактантов, сидерофоров, фитогормонов, внеклеточного химического осаждения, преобразования валентности и др. Необходимы предварительные полевые испытания прежде зарекомендовавших себя штаммов микроорганизмов в определенных почвенно-климатических условиях для конкретной культуры, сорта, подвоя, что связано с разными возможными механизмами детоксикации ТМ. На основании проведенного анализа научных публикаций сделан вывод, что использование бактерий, одновременно обладающих ростостимулирующими свойствами, а также способностью детоксицировать ТМ в ризосфере или во внутренних тканях растений, является экономичным и перспективным методом, который может найти применение в экологически безопасных биологизированных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур. Перспективным, эффективным решением проблемы снижения опасности загрязнения сельскохозяйственной продукции ТМ могут стать методы оптимизации как ризосферных, так и бактериальных эндофитных сообществ сельскохозяйственных растений, основанные на методах инженерии микробиома, синтетической биологии с использованием омиксных методов.