Melkesyrebakterier er ulike bakterier som omdanner glukose til melkesyre, eller en blanding av melkesyre, etanol og karbondioksid (CO2). Melkesyrebakterier vokser anaerobt, det vil si uten luft, men kan tåle luft i nærheten (aerotolerante anaerobe). Ettersom laktose (melkesukker) består av glukose og galaktose vil melkesyrebakterier som vokser i melk omdanne laktosen til melkesyre, etanol og karbondioksid. Syrekulturer som tilsettes meieriprodukter består av ulike melkesyrebakterier.
Bakterier er en naturlig del av menneskekroppen, og veldig mange av bakteriene befinner seg i tarmen. I alle syrnede meieriprodukter som syrnet melk og yoghurt finnes det ulike melkesyrebakterier, men de fleste av disse klarer ikke å overleve gjennom magens sure miljø. Det finnes likevel noen varianter av melkesyrebakterier som overlever, og som derfor kan bosette seg i tarmen. Ved å drikke syrnet melk eller yoghurt med slike såkalte probiotiske melkesyrebakterier, kan tarmens naturlige bakterieflora forsterkes.