Chleb na zakwasie jest wyjątkowy, ponieważ nie wymaga kupowanych w sklepie drożdży, tak jak inne wyrastające pieczywo. Zawiera symbiotyczną kulturę drożdży i bakterii, która powstaje naturalnie z mikroorganizmów obecnych w mące. Można dodać kulturę starterową, szczególnie w celu wytworzenia specyficznego smaku, takiego jak ten związany z drożdżami Candida milleri i bakteriami Lactobacillus sanfranciscensis z chleba na zakwasie San Francisco, ale nie jest to konieczne. Do przygotowania kultury na zakwasie wystarczy mąka i woda.
Bakterie w kulturze chleba na zakwasie to Lactobacillus, czyli bakterie kwasu mlekowego, które stosuje się również w takich produktach spożywczych jak kapusta kiszona, kimchi, marynaty, ser i jogurt. To właśnie ta bakteria nadaje chlebowi charakterystyczny kwaśny smak, a drożdże pozwalają na wyrośnięcie chleba. Drożdże i bakterie naturalnie obecne w mące są aktywowane przez zmieszanie z wodą i pozostawienie jej w ciepłym środowisku. Różne rodzaje mąki są mniej lub bardziej bogate w mikroorganizmy, a czasami do mieszanki dodaje się niemyte organiczne winogrona, aby zwiększyć ilość naturalnych drożdży i wspomóc rozwój kultury. Słód diastatyczny może być również dodany do młodej kultury, aby zapewnić dodatkowe cukry dla drożdży.
Kultura na zakwasie, znana również jako starter lub biszkopt, musi być „karmiona” codziennie, gdy jest młoda, świeżą mąką i wodą. W miarę dojrzewania kultury można ją rzadziej przechowywać w lodówce i karmić. Część kultury jest wykorzystywana do każdego nowego bochenka chleba na zakwasie. Dobrze utrzymana kultura na zakwasie może służyć piekarzowi przez wiele lat.
Zakwas to jeden z najstarszych rodzajów chleba. 100% chleb żytni powszechny w Europie Północnej jest jednym z przykładów chleba na zakwasie, a bagietki i inne chleby południowoeuropejskie były tradycyjnie wytwarzane na zakwasie przed pojawieniem się szybciej rozwijających się kultur drożdży. W Stanach Zjednoczonych szczególnie znany jest chleb na zakwasie z San Francisco. Niektóre kultury na zakwasie z San Francisco są używane od 150 lat. Słodki Chleb Przyjaźni Amiszów tradycyjnie podawany przyjaciołom to kolejny przykład amerykańskiego chleba na zakwasie.