Laktik asit fermantasyonu, oksijen yetersizliğinde bazı bakteri ve hayvan hücrelerinde görülen bir fermantasyon biçimidir. Normalde, glikoz glikoliz yoluyla parçalanır, iki molekül ATP, iki molekül NADH ve iki molekül pirüvat elde edilir. Ancak, NADH moleküllerinde bulunan hidrojen atomunun başka bir moleküle aktarılarak NAD+'nın tekrar oluşturulması gerekir ki yeni glikoz molekülleri parçalanmaya devam edebilsin. Ortamda yeterli oksijen olduğu zaman NADH molekülünde bulunan hidrojen bir takım ara moleküller aracılığıyla sonunda oksijene aktarılır ve glikolizin ilk aşamalarında ortaya çıkan bir hidrojen iyonu da kullanılarak bir molekül su meydana gelir. Bu süreç sırasında hücreye enerji sağlayan ek ATP molekülleri açığa çıkar. Ortamda oksijen bulunmadığı zaman pirüvatın laktik aside dönüşmesi NADH’den tekrar NAD+ elde edilmesini sağlar. Laktat daha fazla parçalanamasa dahi NAD+ yenilendiği için yeni glikoz moleküllerinin parçalanmasında kullanılabilir, az miktarda ATP üretimi sağlanır. Laktat hücreden dışarı difüzyonla çıkar.
Laktik asit fermantasyonu, yoğurt bakterilerinde, bazı funguslarda, oksijenin yetersiz kaldığı ortamlarda çizgili kas hücrelerinde ve insanların olgun alyuvar hücrelerinde gerçekleşir. Gıda üretiminde laktik asit fermantasyonundan yararlanılır. Turşu ve salamura zeytin üretiminde de laktik asit fermantasyonundan yararlanılır. Bazı sucuk ve salamlar da laktik asit fermantasyonu ile olgunlaştırılır. Kas hücreleri kandan yeterince oksijen elde edemeyince laktik asit fermantasyonu ile enerji üretmeye devam ederler. Ancak laktik asit ortamın pH 'sini düşürür. Glikolizin tersinmez bir tepkimesini sentezleyen fosfofruktokinaz enzimi düşük pH’de inhibe olur, bu yüzden aşırı laktat üretimi ve kanda asidoz meydana gelmez. Bazı hücreler, örneğin karaciğer ve kalp kas hücreleri, laktatı kolaylıkla içlerine alıp onu pirüvata çevirirler, sonra da normal yolla (sitrik asit döngüsüyle) metabolize ederler. Oksijen kıtlığı çeken kas hücrelerinin aksine bu hücrelerde bol oksijen olduğu için onlarda laktat birikmez. Bu sayede kas hücreleri de glikozu parçalamaya devam edebilirler.
