Pojęcie fermentacji zmieniało się z biegiem czasu i obecnie obejmuje dużą liczbę różnych procesów i produktów końcowych, przy czym każdy z nich może być zdefiniowany w inny sposób. Termin może być stosowany w bardzo prostych procesach, a także na skalę przemysłową. Jednak w jej definicji przeważały dwa kryteria, jedno biochemiczne, a drugie mikrobiologiczne.
Z biochemicznego punktu widzenia fermentacja odpowiada każdemu procesowi, w którym substancje organiczne ulegają przemianom chemicznym w celu wytworzenia energii, wytwarzanej wyłącznie w warunkach beztlenowych (bez udziału tlenu), ponieważ niektóre mikroorganizmy żyją tylko bez tlenu.
Z kolei z mikrobiologicznego punktu widzenia fermentacja jest odpowiedzią na ten proces, w którym mikroorganizmy wytwarzają metabolity (m.in. enzymy, etanol, butanol, aceton, kwasy organiczne) lub biomasę (komórki drobnoustrojów) z wykorzystaniem substancji organicznych. pod nieobecność (beztlenowe) lub w obecności tlenu (tlenowe).
Przykładem mogą być drożdże (mikroskopijne grzyby), które służą do fermentacji chleba, wymagają obecności cukru lub glukozy, ponieważ to ona staje się ich pożywieniem i pozwala im rosnąć..
W ten sposób fermentacja jest wykorzystywana do tworzenia różnych produktów, które różnią się w zależności od substratu, zastosowanych mikroorganizmów (takich jak grzyby, bakterie i pleśnie) oraz czynników regulujących proces.
Dla wielu ludzi termin ten oznacza tylko produkcję alkoholu, w której zachodzi fermentacja zbóż i owoców, odpowiednio do produkcji piwa i wina, ale są też inne produkty otrzymywane w tym procesie, takie jak kwas mlekowy, kwas masłowy i kwas octowy (ocet).
Produkcja tych ostatnich odbywa się na zasadzie fermentacji w obecności tlenu, pomimo tego, że większość przeprowadzanych obecnie procesów przebiega beztlenowo.
Istnieją również produkty fermentowane, takie jak jogurt, sos sojowy i sery.
Wynika to z faktu, że odkryto, że fermentacja pozwala na dłuższą trwałość żywności, a także modyfikuje jej smak.
Wreszcie fermentacja jest stosowana od około ośmiu tysięcy lat, pomimo braku wiedzy w czasie o wpływie mikroorganizmów biorących udział w jej procesach.