Der entscheidende Unterschied zwischen konventioneller Milch und dem Bioprodukt liegt in der Haltung der Kühe. Artgerechte Tierhaltung hat Vorrang vor Produktivität: Ökobauern brauchen mehr Fläche, da die Kühe täglichen Weidegang und mehr Platz im Stall erhalten.

Das Futter der Milchkühe muss aus ökologischem Anbau stammen, Medikamente wie Antibiotika und leistungssteigernde Hormone sind verboten. Deshalb enthält Bio-Milch einer Greenpeace-Studie zufolge einen höheren Gehalt an Omega-3-Fettsäuren. Diese wirken blutdrucksenkend, entzündungshemmend und können Allergien verbessern. Ob ein Bio-Betrieb alle Anforderungen einhält, wird regelmäßig, auch unangemeldet, überprüft. Der größere Aufwand bei der Tierhaltung bringt auch höhere Kosten mit sich: Auswertungen zufolge brauchen Erzeuger von Bio-Milch zwischen 40 und 45 Cent pro Liter von ihrer Molkerei, um rentabel wirtschaften zu können.

Insgesamt stammen nur knapp zwei Prozent der in Deutschland konsumierten Milch aus ökologischer Erzeugung. Davon geben bayerische Kühe mehr als die Hälfte, auch die meisten Bio-Meiereien sind in Bayern, Baden-Württemberg und Nordrhein-Westfalen angesiedelt. Norddeutsche Milchbauern haben deshalb häufig Probleme, Bio-Meiereien zu finden, die ihre Milch abnehmen. Zudem berichten die meisten Molkereien von Wartelisten: Seit der konventionelle Milchpreis im Keller liegt, wollen immer mehr normale Bauern auf den Bio-Zug aufspringen. Die Molkereien hingegen wollen zunächst die Marktentwicklung abwarten.