Autolyse er en teknik inden for brødbagning, hvor mel og vand blandes til en ensartet dej og derefter hviler uden tilsætning af gær eller salt i den første fase. Formålet er at lade melets enzymer arbejde naturligt. Under hvileperioden begynder enzymet protease at nedbryde proteinstrukturen let og gør dejen smidigere. Samtidig starter glutenudviklingen, så glutentråde kan dannes allerede inden æltning. Stivelsesnedbrydende enzymer frigiver også sukkerarter, som senere kan bruges af gæren i fermenteringsprocessen.

Autolyse gør dejen lettere at arbejde med og kan reducere behovet for kraftig æltning, da glutenstrukturen allerede er blevet udviklet. Resultatet bliver ofte et brød med bedre volumen, mere åben krumme og en blødere, mere elastisk dej. Smagen kan også forbedres, fordi enzymaktiviteten bidrager til en mere kompleks aroma under bageprocessen.

Teknikken bruges især i håndværksbrød som surdejsbrød og baguetter og anbefales ofte ved brød med høj hydrering. Hviletiden kan variere fra 20 minutter til flere timer afhængigt af opskrift og meltype. Autolyse anses som en vigtig metode for bagere der ønsker et brød med høj kvalitet og god struktur.