Il processo di cellule che digeriscono i carboidrati senza utilizzare ossigeno causa fermentazione. Converte i carboidrati in energia e sia un alcol che un acido. La fermentazione consente agli organismi di sopravvivere senza ossigeno, ma è molto meno efficiente della respirazione cellulare a base di ossigeno.
La fermentazione viene eseguita più frequentemente da batteri, lieviti e muscoli animali. I lieviti svolgono la fermentazione di etanolo, che genera sia etanolo che anidride carbonica. Questo è usato dagli umani per creare sia bevande alcoliche che pane. I muscoli degli animali eseguono la fermentazione dell'acido lattico quando richiedono più energia di quella che hanno l'ossigeno da fornire. La fermentazione dell'acido lattico richiede acqua e carboidrati. È l'unico tipo di fermentazione che non produce un gas come sottoprodotto. A seconda della specie, i batteri possono effettuare la fermentazione con etanolo o acido lattico. La fermentazione batterica dell'acido lattico viene utilizzata per produrre yogurt. Alcuni funghi svolgono anche la fermentazione dell'acido lattico.
Alcuni tipi di organismi svolgono sia la fermentazione dell'acido lattico che quella dell'etanolo. Ciò si verifica quando processano ulteriormente l'acido lattico, che è molto tossico in alte concentrazioni. L'etanolo e l'acido lattico non sono gli unici prodotti di scarto della fermentazione. Alcuni organismi creano altri prodotti utili, come gas idrogeno o metano, dalla fermentazione.
