La présente invention se rapporte à un procédé de biotransformation d'une source de carbone constituée d'hydrates de carbone en un 1,3-propanediol à l'aide d'un mélange de levure et de cultures bactériennes. Les hydrates de carbone subissent d'abord une fermentation au contact avec les cellules de levure, ce qui produit du glycérol, puis sont transformés en un 1,3-propanediol par les cellules bactériennes contenant un diol actif ou une enzyme du type glycérol déshydratase. Dans ce procédé, la levure et les cultures bactériennes sont portées par la même source de carbone, et le 1,3-propanediol est isolé du milieu de culture.