Milch gerinnt, wenn sein Säuregehalt dazu führt, dass Casein, ein Hauptprotein in der Milch, von anderen Caseinmolekülen angezogen wird und laut About.com verklumpt. Dadurch entstehen feste Fett- und Proteinmassen, die bekannt sind als Quark und eine durchscheinende Flüssigkeit mit anderen gelösten Proteinen, die als Molke bekannt sind. Dies geschieht entweder durch Verderb, nachdem Bakterien genügend Milchzucker konsumiert haben, oder absichtlich, wenn heißer Milch Säure zugesetzt wird.
Milch enthält eine natürliche Bakterienpopulation, die durch Pasteurisierung nicht vollständig entfernt wird. Diese Bakterien ernähren sich von den Laktosezuckern in der Milch und setzen Milchsäure als Abfallprodukt frei. Sobald diese Säure ein ausreichend hohes Niveau erreicht, gewinnen die großen Kaseinmoleküle, die normalerweise keine Anziehungskraft haben, eine Anziehungskraft und beginnen, feste Massen zu bilden. Dieser Verklumpungsprozess findet bei höheren Temperaturen viel leichter statt, da sich die Moleküle schneller bewegen und sie bei diesen Temperaturen eher aufeinandertreffen. Kalte Milch mit hohem Säuregehalt kann über längere Zeit vollständig flüssig bleiben.
Bei bestimmten Käsesorten und anderen Zwecken erfolgt die Gerinnung bewusst mit frischer Milch. Dies geschieht am häufigsten mit Zitronensaft oder Essig. Der entstandene Quark wird abgeseiht und für Frischkäse wie Ricotta oder Paneer verwendet. Kontrollierte Prozesse ähnlich der Gerinnung sind auch die Herstellung von Joghurt und ähnlichen Produkten.