Lên men thực phẩm là quá trình sinh học mà trong đó vi sinh vật như vi khuẩn (bacteria), nấm men (yeast) hoặc nấm mốc (mold), phân hủy các hợp chất hữu cơ (chủ yếu là đường), có trong thực phẩm thành các sản phẩm phụ như axit, rượu, hoặc khí (CO2). Quá trình này diễn ra trong điều kiện thiếu oxy (yếm khí) hoặc có mặt oxy (hiếu khí), và giúp tạo ra những biến đổi hóa học trong thực phẩm, mang lại nhiều lợi ích như bảo quản thực phẩm, tăng cường hương vị, cải thiện giá trị dinh dưỡng, và tạo ra lợi khuẩn tốt cho sức khỏe.