Autolyse er processen med celledestruktion og frigivelse af biologisk aktive stoffer fra den. Som et resultat af autolyse kommer næringsstoffer ind i cellen, og cellen fordøjes. Syntesen af de nødvendige enzymer, der er nødvendige for fordøjelsen af ens egne strukturer og væv, sker. Nedbrydningen af komplekse forbindelser til mere simple kaldes autolyse. Ødelæggelsen af strukturelle elementer i celler fører til frigivelse af stoffer, der er nødvendige for syntesen af nye. De kaldes autoenzymer.
Autolyse er nødvendig for kroppens normale funktion og opretholdelse af dens vitale funktioner.
I naturen forekommer autolyseprocesser i de fleste levende organismer, men er mest udviklet i planter og svampe. Autolyse refererer også til udskæring af mad i den menneskelige mave, hvor maveenzymer nedbryder fødevareproteiner til aminosyrer. Denne proces sikrer, at kroppen optager proteiner.