Proceso metabólico redox que ten lugar sen a presenza de osíxeno, é dicir, en condicións anaerobias, por medio do cal un substrato orgánico se transforma en produtos cuxo grao de oxidación medio é o mesmo que os reactantes de partida, ao actuar de xeito simultaneo como doador e como aceptor de electróns. A enerxía producida é moito menor que na respiración. A fermentación da materia orgánica pode dar lugar á formación de produtos con efectos fitotóxicos, tales como o ácido acético, que resulta máis tóxico a valores de pH baixos, xa que entón é lipofílico e soluble nos compoñentes lipídicos das membranas das raíces das plantas. Tamén pode producir a emisión de biogases con efecto invernadoiro, como o metano (CH₄). As fermentacións industriais controladas (alcohólica, láctica, acética, butírica) teñen múltiples aplicacións na industria agroalimentaria (p. ex., na elaboración de viño, cervexa e queixos).