jest to forma oddychania beztlenowego drobnoustrojów, polega na utlenianiu związków organicznych bez udziału tlenu, produktem końcowym jest kwas mlekowy. Najczęściej fermentację mlekową prowadzą bakterie z rodzajów Lactobacillus i Lactococcus. Powstający w wyniku fermentacji kwas mlekowy powoduje obniżenie pH, co hamuje rozwój bakterii gnilnych.
Fermentacja mlekowa znalazła szerokie zastosowanie w przetwórstwie żywności (produkcja jogurtów, masła, serów, kiszonych ogórków, kapusty) czy produkcji pasz.