Lên men chìm là một phương pháp sản xuất các phân tử sinh học trong đó các enzym và các hợp chất phản ứng khác được chìm trong chất lỏng như rượu, dầu hoặc chất dinh dưỡng. Quá trình này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, chủ yếu là trong sản xuất công nghiệp.
Quá trình lên men chìm diễn ra trong các thùng lớn chứa đầy chất lỏng và sau đó được cấy các vi sinh vật để kích hoạt quá trình lên men. Quá trình lên men thường mất vài ngày để hoàn thành và một dòng oxy ổn định phải được luân chuyển qua các bể trong suốt thời gian đó. Các biến khác ảnh hưởng đến quá trình lên men chìm bao gồm mức độ pH của chất lỏng, nhiệt độ và cường độ ion.