Laktik asit fermantasyonu, oksijen yetersizliği sırasında bazı bakteri ve hayvan hücrelerinde görülen bir fermantasyon biçimidir. Normal şartlar altında glikozun glikoliz yoluyla parçalanması söz konusudur. Bu parçalanma sonucunda iki molekül ATP, iki molekül NADH ve iki molekül pirüvat elde edilir. Ancak yeni glikoz moleküllerinin parçalanmaya devam edebilmesi için NADH moleküllerinde bulunan hidrojen atomunun başka bir moleküle aktarılması ve NAD+'nın tekrar oluşturulması gerekmektedir.

Ortamda yeterli oksijen bulunduğunda, NADH molekülünde bulunan hidrojenin birtakım ara moleküller aracılığıyla oksijene aktarılması ve glikozun ilk aşamalarında ortaya çıkan bir hidrojen iyonunun kullanılmasıyla bir molekül su meydana gelir. Bu süreç sırasında hücreye enerji sağlamakta olan ATP molekülleri de üretilir.

Ortamda yeteri kadar oksijen bulunmadığında ise pirüvatın laktik aside dönüşmesi NADH'dan tekrar NAD+ elde edilmesini sağlar. Bu durumda laktat daha fazla parçalanmasa bile NAD+ yenilenir ve yeni glikoz moleküllerinin parçalanmasında kullanılabilir. Bu durumda az miktarda ATP üretimi sağlanır ve laktat hücreden difüzyonla çıkarılabilir.

Kas hücrelerinin kandan yeterince oksijen elde edememesi durumunda laktik asit fermantasyonu ile enerji üretilmeye devam edilir. Ancak laktik asidin ortamın pH'ını düşürme etkisi vardır. Bu durum, glikolizde önemli bir enzim olan fosfofruktokinazın düşük pH'de inhibe olmasına ve aşırı laktat üretimi ile kanda asidoz meydana gelmemesine neden olur.

Bazı hücreler laktatı kolaylıkla içlerine alıp pirüvata çevirir ve sonra da normal yolla metabolize eder. Oksijen kıtlığı çeken kas hücrelerinin aksine, bu hücrelerde bol oksijen bulunması nedeniyle laktat birikmez ve bu sayede kas hücreleri glikozu parçalamaya devam edebilir.

Laktik asit fermantasyonu, neolitik çağdan beri kullanılmaya devam eden bir işlemdir. Laktik asidin etkisi ile gıdaların asitlenmesi, bozulmaya neden olacak mikroorganizmaların büyümesini engeller ve hatta öldürebilir. Bunun örnekleri arasında sütün ekşimesinden elde edilen yoğurt, yayık ayran ve tuzsuz peynir gibi ürünler yer alır. Ayrıca Almanların lahana turşusu ve Korelilerin kimchisi gibi diğer bazı turşular da bu gruba örnek olarak verilebilir.

Yaz mevsiminde elde edilen yeşil otlar, kışa kadar dayanması için silaj adı verilen laktik asit fermantasyonu işlemine tabi tutulur. Bu işlemde yeşil otlar silolara doldurularak veya plastikle örtülerek oksijenle teması kesilir. Bu ortamda büyüyen laktik asit bakterileri, ortamı asitlendirir ve silajın bozulmasına neden olabilecek diğer organizmaların büyümesini engeller.