酵母以糖為食，產生酒精和二氧化碳。這就是發酵，人類利用發酵工藝釀造啤酒、葡萄酒和麵包已有數千年歷史。 「發酵」一詞源自於拉丁文“fervere”，意為沸騰，因為氣泡使液體看起來像是在沸騰。發酵是一種在無氧條件下將糖轉化為酸、氣體或酒精的代謝過程。

在生物學中，發酵是細胞在無氧條件下產生能量的方式。糖解作用將葡萄糖分解為丙酮酸，而發酵則再生維持糖解所需的電子載體。發酵產生的能量比有氧呼吸少，但速度很快。肌肉細胞在劇烈運動期間利用發酵產生乳酸。酵母則利用發酵產生乙醇。

在工業領域，發酵被用來生產種類繁多的產品。例如，青黴素等抗生素是透過黴菌發酵製成的；檸檬酸是透過黑麴菌發酵製成的；酵素、維生素和胺基酸也是透過發酵生產的；乙醇等生物燃料則是透過玉米或甘蔗發酵製成的。生物反應器是現代發酵容器。

發酵不只是一個生物過程，它也是工業生產中的重要工具。使麵包發酵的化學過程同樣也能生產胰島素、抗生素和燃料。