Fermentation is a metabolic process that converts sugar to acids, gases or alcohol. It occurs in yeast and bacteria, and also in oxygen-starved muscle cells, as in the case of lactic acid fermentation. Fermentation is also used more broadly to refer to the bulk growth of microorganisms on a growth medium, often with the goal of producing a specific chemical product. French microbiologist Louis Pasteur is often remembered for his insights into fermentation and its microbial causes. The science of fermentation is known as zymology.

Die Enzymologie ist ein Teilgebiet der Biochemie, das sich mit den Gärungsvorgängen befasst, das heißt mit chemischen Veränderungen, die Bakterien, Enzyme und Hefen durch fermentative Stoffwechselvorgänge in organischen Verbindungen bewirken. Zur Zymologie gehört die Untersuchung der Enzyme, biologischer Katalysatoren, die aus Proteinen, also aus Aminosäuren bestehen.

Fermentation oder Fermentierung ( "Gärung" oder "Sauerteig") bezeichnet in der Biologie bzw. Biotechnologie die enzymatische Umwandlung organischer Stoffe in Säure, Gase oder Alkohol. Die Fermentation wird in der Biotechnologie bewusst angewendet. Dies geschieht entweder durch Zugabe von Bakterien-, Pilz- oder sonstigen biologischen Zellkulturen oder aber durch den Zusatz von Enzymen (Fermenten), die die Fermentation im Rahmen ihres enzymkatalysierten Stoffwechsels ausführen. Teilweise sind diese Mikroorganismen bereits natürlich auf den Ausgangsstoffen vorhanden, etwa bei der Spontangärung. Dennoch werden gerade in der industriellen Fermentation Reinzuchtzellkulturen zugegeben, um die Fermentation besser zu kontrollieren und unerwünschte Nebenprodukte auszuschließen.