La masa madre es un cultivo que se realiza mezclando harina y agua y dejando que las levaduras salvajes como la Saccharomyces cerevisiae, y las bacterias y microorganismos presentes en el aire realicen una fermentación en el mismo tras consumir los azúcares presentes en la harina, después de transcurrir un tiempo.
Esta masa madre, llamada levain en francés o sourdough en inglés, sirve después para la fermentación de masas de pan, sustituyendo o en compañía de las levaduras frescas de panadero, aportando al pan más sabor, más cuerpo, cierta acidez y un carácter tradicional y artesano que hace que sea muy apreciado.
Además, el pan de masa madre suele durar más tiempo fresco y crujiente.