Mliječna farma je poljoprivredni objekt namijenjen uzgoju i održavanju životinja koje se drže za njihovo mlijeko. Klasično, mliječna farma ima krave, iako je moguće uzgajati i koze, ovce, jakove i druge životinje za njihovo mlijeko. Cilj mliječne farme je proizvesti velike količine kvalitetnog, sigurnog mlijeka i mliječnih proizvoda te ih izvoziti u okolno područje.
Ljudi su stoljećima držali životinje za svoje mlijeko, ali farma mliječnih krava nije uspjela u velikoj mjeri dok ljudi nisu shvatili kako sigurno rukovati mlijekom. Povijesno gledano, mnoge su zajednice imale nekoliko mliječnih životinja s kojima se rukovalo i tjeralo ih zajednički, a ustanove poput opatija mogle su držati životinje u svrhu proizvodnje sira i druge robe za prodaju. Pojedinačni farmeri i zemljoposjednici općenito su proizvodili vlastito mlijeko i sir prema potrebi od svojih krava, ovaca i drugih životinja.
S pojavom spremnika za skladištenje, pasterizacije, hlađenja i cesta dostupnih kamionima za mlijeko u 1800-ima, moderna farma mlijeka počela se razvijati. Većina mliječnih farmi danas ima veliki broj životinja, u stotinama ili tisućama, za razliku od desetaka na malim farmama početkom 20. stoljeća, i proizvode ogromne količine mlijeka.
Farma uključuje pašnjak i sklonište za životinje te prostore za sklonište krava dok se trude i rađaju. Mliječne farme obično drže bika pri ruci ili naručuju sjeme za umjetnu oplodnju kako bi dobili pristup posebno dobrim krvnim lozama, a imaju i objekt poznat kao mliječnica, gdje se muzu krave. Povijesno gledano, to se radilo ručno, ali moderne muznice obično koriste strojeve za mužu. Mlijeko se u sterilnim epruvetama transportira do spremnika kako bi se moglo testirati na patogene prije nego što se skupi u kamion za mlijeko. Kamion za mlijeko odvozi mlijeko na centralno mjesto za preradu.
Mliječna farma može imati i polja za uzgoj stočne hrane, kako bi se smanjili troškovi farme. Također se mogu naći i farme koje opslužuju posebne tržnice poput ljudi koji traže organske proizvode.
Male mliječne farme mogu sami proizvoditi sir, maslac, jogurt, ugrušano vrhnje i druge mliječne proizvode za prodaju u zajednici. To zahtijeva posebne vještine i dodatne dozvole i inspekcije, zbog čega mnogi farmeri radije prodaju svoje mlijeko mliječnim zadrugama ili određenim proizvođačima proizvoda poput sira, umjesto da sami rukuju njime. Kada potrošači u trgovini kupuju mlijeko marke X, obično kupuju mlijeko od velikog broja farmera koji svoje mlijeko prodaju mliječnoj tvrtki X, umjesto mlijeka krava koje pripadaju toj određenoj marki.