固态发酵是微生物在不含或基本不含游离水的固体基质上的发酵方式。气、液、固三相共存于固体基质中，即多孔固体基质含有水和水不溶性物质。白酒和老陈醋的生产过程是典型的固态发酵，将粮食中的糖分转化为酒精，再转化为醋。相对液体发酵，如味精生产和黄原胶生产中的谷氨酸发酵等。

一般来说，固态发酵是指一种利用不溶性固体底物培养微生物的工艺过程，既包括固体悬浮在液体中的深层发酵，也包括在没有(或几乎没有)游离水的湿固体物料上培养微生物的工艺过程。多数情况下是指在没有或几乎没有游离水的情况下，一种或多种微生物在具有一定湿度的水不溶性固体基质中发酵的生物反应过程。狭义的固态发酵是指以天然底物为碳源和能源，或以惰性底物为固体支持物，体系无水或接近无水的任何发酵过程。