Các sản phẩm cuối cùng của quá trình lên men là rượu, carbon dioxide và axit lactic. Quá trình này rất cần thiết trong sản xuất bia, sữa lên men và bánh mì. Để tạo ra những sản phẩm cuối cùng này, đường được phân hủy trong một quá trình gọi là đường phân. Trong quá trình này, một lượng lớn nguyên tử hydro được tạo ra và lắng đọng trên axit pyruvic, sản phẩm cuối cùng của glucose.
Lên men là quá trình theo đó đường được chuyển hóa thành axit, khí và rượu. Nó xảy ra ở vi khuẩn và nấm men trong điều kiện không có oxy. Vì chuỗi vận chuyển electron không sử dụng được, đường trở thành phương tiện năng lượng cơ bản của tế bào. Quá trình này đã được sử dụng rộng rãi để chuyển đổi nước trái cây thành rượu và ngũ cốc thành bia. Sữa và các thực phẩm từ sữa khác như pho mát, sữa bơ và sữa đông được lên men bằng vi khuẩn axit lactic để tăng thời hạn sử dụng. Ngoài ra, quá trình lên men làm tăng hương vị và hương thơm của sản phẩm và cải thiện khả năng tiêu hóa. Tổ chức Nông lương khuyến cáo những người sống ở những vùng không đảm bảo lương thực trên thế giới nên lên men sữa, trái cây và rau quả. Điều này có hiệu quả bảo quản thực phẩm để sử dụng trong tương lai. Một lợi ích khác của quá trình lên men là nó làm giàu thực phẩm với axit lactic, axit axetic, rượu, protein, vitamin và các axit amin thiết yếu đồng thời loại bỏ các chất kháng dinh dưỡng. Ngoài ra, nó làm giảm thời gian nấu thức ăn, do đó cắt giảm chi phí nhiên liệu.
