Ekološko mlijeko je mlijeko uzeto od goveda i drugih mliječnih životinja koje su uzgojene u skladu s ekološkim standardima. Testovi provedeni na organskom i konvencionalno proizvedenom mlijeku nisu pokazali značajne nutritivne ili sigurnosne razlike između njih, s tim da se potrošači odlučuju za organsko mlijeko u odnosu na konvencionalno mlijeko iz raznih razloga, od etičkih razloga do uočenih razlika u okusu. Mnoga tržišta nude organsko mlijeko i druge organske mliječne proizvode ili ih mogu naručiti na zahtjev kupaca.
Za životinje koje proizvode mlijeko certificirano kao ekološko mora biti zadovoljeno nekoliko kriterija. Životinje moraju jesti hranu koja je uzgojena u skladu s ekološkim principima, što znači da se ne smije tretirati pesticidima, herbicidima i drugim kemikalijama. Organsko mlijeko može potjecati od životinja koje pasu na travi, ili životinja koje jedu sijeno i žito, sve dok je krma organska.
Osim toga, organske životinje moraju imati pristup pašnjacima. Bilo je kontroverzi oko ovog zahtjeva, jer za potrošače priziva ideju stada životinja koje slobodno luta po bujnim zelenim pašnjacima, dok za poljoprivrednike može jednostavno značiti da se mali pašnjak održava izvan staje, a Vrata se povremeno ostavljaju otvorena tako da životinje imaju mogućnost doći do njih. Isto tako, životinje se mogu rotirati između pašnjaka i štale i još uvijek se smatrati organskim, kao i životinje koje se drže zatvorene na tovilištima kojima možda nedostaje prirodna trava, ali se još uvijek mogu smatrati “pašnjakom”.
Životinje se ne mogu liječiti antibioticima kako bi se njihovo mlijeko smatralo organskim, a ako se životinji daju antibiotici za liječenje zdravstvenog stanja, postoji razdoblje čekanja prije nego što mlijeko postane organsko. Organskim kravama se također ne može davati goveđi hormon rasta (BGH) ili rekombinantni goveđi hormon rasta (rBGH) kako bi se potaknula proizvodnja mlijeka.
Mliječna industrija tvrdi da postoji malo razlika u kvaliteti između organskog mlijeka i konvencionalnog mlijeka. Okusi oba mogu se uvelike razlikovati, ovisno o tome što životinje jedu, a sigurnost oba osigurana je testovima koji su osmišljeni za identifikaciju zagađivača u mlijeku. Međutim, neki potrošači smatraju da su ekološki proizvodi etičniji jer povezuju organska sredstva proizvodnje s humanim tretmanom životinja, a drugi se mogu protiviti upotrebi kemikalija u poljoprivredi, odlučujući se za proizvode izrađene bez tih kemikalija kako bi poslali poruku poljoprivredna industrija.
Potrošači bi trebali biti svjesni da je organsko mlijeko često skuplje od konvencionalnog mlijeka, te da su zbog činjenice da su ekološki standardi nejasni, etičke razlike između organskog i konvencionalnog mlijeka ponekad doista vrlo male.