El quitosano, un polisacárido catiónico derivado de la desacetilación de la quitina, se encuentra ampliamente distribuido en la naturaleza. Su actividad antibacteriana, biocompatibilidad, biodegradabilidad y no toxicidad le han dado amplios usos en medicina, alimentos y cosméticos. Sin embargo, el impacto significativo de las variaciones en las propiedades fisicoquímicas del quitosano extraído de diferentes fuentes sobre su eficacia de aplicación, así como las considerables diferencias en sus mecanismos antimicrobianos bajo diversas condiciones, limitan la plena realización de sus funciones biológicas. Por lo tanto, este artículo proporciona una revisión exhaustiva de las características estructurales del quitosano, sus métodos de preparación a partir de diferentes fuentes, sus mecanismos antimicrobianos y los factores que influyen en su eficacia antimicrobiana. Además, destacamos las últimas aplicaciones del quitosano y sus derivados en diversos campos. Encontramos que el uso de extracción microbiana muestra promesas como un nuevo método para producir quitosano de alta calidad. Al analizar las diferentes propiedades fisicoquímicas del quitosano de varias fuentes y la aplicación de materiales a base de quitosano (como nanopartículas, películas, esponjas y hidrogeles) preparados utilizando diferentes métodos en biomedicina, alimentos, agricultura y cosméticos, esperamos que estos hallazgos proporcionen un apoyo teórico para la utilización más amplia del quitosano.