Fermentacja mokra, zwana również fermentacją na mokro, to metoda biologicznej utylizacji odpadów, w której odpady organiczne, takie jak odpady zielone, odpady kuchenne lub gnojowica, są fermentowane w wilgotnym środowisku. Proces ten odbywa się w warunkach niskotlenowych lub beztlenowych - mikroorganizmy odpowiedzialne za fermentację nie zużywają tlenu.
Wynikiem mokrej fermentacji jest ustabilizowany produkt, który może być stosowany jako nawóz. Jako produkty uboczne wytwarzane są metan i dwutlenek węgla.
Fermentacja mokra jest szczególnie odpowiednia do przetwarzania dużych ilości mocno uwodnionych odpadów, takich jak odpady kuchenne i gnojowica. Jest ona jednak również bardziej podatna na problemy z mikroorganizmami biorącymi udział w procesie. Ponadto energia wymagana do obsługi instalacji jest wyższa niż w przypadku fermentacji suchej, co pogarsza bilans produkcji energii.
Istnieje również hybrydowy wariant "fermentacji półsuchej", który wymaga mniejszej ilości wody. Jest ona jednak mniej podatna na problemy z mikroorganizmami i wytwarza mniej emisji niż fermentacja mokra.