O iogurte é produzido pela fermentação do leite com uma cultura inicial simbiótica de Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp. búlgaro. Estas BAL termofílicas crescem a 42-45°C, produzindo ácido láctico que coagula a caseína e provoca a formação de gel. A relação simbiótica é crítica: S. thermophilus produz ácido fórmico e CO₂ que estimulam L. bulgaricus, enquanto L. bulgaricus produz peptídeos e aminoácidos por meio de proteólise que apoiam o crescimento de S. thermophilus. A textura do iogurte é influenciada pelo teor de sólidos totais, pelo tratamento térmico do leite (a desnaturação das proteínas do soro aumenta a capacidade de retenção de água) e pela presença de cepas produtoras de exopolissacarídeos.

A produção de queijo envolve a concentração de gordura do leite e caseína por coagulação ácida ou de coalho, seguida de acidificação, salga e maturação. O coalho (quimosina) cliva a κ-caseína na ligação Phe105-Met106, desestabilizando as micelas de caseína e formando um gel. As culturas iniciais são classificadas como mesofílicas (Lactococcus lactis subsp. cremoris, L. lactis subsp. lactis, normalmente usadas a 20-35°C para queijo cheddar, Gouda) ou termofílicas (S. thermophilus, Lactobacillus helveticus, usadas a 37-50°C para suíço, parmesão). As culturas secundárias (Penicillium roqueforti no queijo azul, Propionibacterium freudenreichii na Suíça) contribuem para o amadurecimento e o desenvolvimento do sabor.

Kefir é uma bebida láctea fermentada originária da região do Cáucaso, produzida por fermentação com grãos de kefir. Esses grãos são uma matriz gelatinosa complexa de polissacarídeo (kefiran) contendo uma comunidade simbiótica estável de BAL (Lactobacillus kefiranofaciens, Lactococcus lactis), leveduras (Kluyveromyces marxianus, Saccharomyces cerevisiae) e bactérias de ácido acético. A fermentação produz ácido láctico, etanol e CO₂, resultando em uma bebida ligeiramente efervescente, ácida e fermentada. Ao contrário do iogurte, o kefir pode ser produzido por deposição e os grãos podem ser recuperados e reutilizados.

Bactérias probióticas, como Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum e Lactobacillus casei, são frequentemente adicionadas a produtos lácteos fermentados por seus supostos benefícios à saúde, incluindo modulação da microbiota intestinal, aumento do sistema imunológico e melhoria da digestão da lactose. A pós-acidificação durante o armazenamento refrigerado, causada pela atividade metabólica contínua das culturas iniciadoras, é um defeito de qualidade comum no iogurte que pode ser controlado pela seleção de cepas menos acidificantes, resfriamento rápido e gerenciamento da temperatura de armazenamento. Os laticínios fermentados dependem de bactérias lácticas e, às vezes, de leveduras para a produção de kefir. Muitos produtos lácteos fermentados contêm probióticos que conferem benefícios à saúde além da nutrição básica.