Втората най-популярна и често използвана стартерна култура след мезофилния тип са термофилните бактерии. Те имат редица характеристики на използването и производствените процедури.
За разлика от по-често срещаните мезофилни ферменти, които се добавят към млякото, загрято до 25-30 градуса по Целзий, термофилните "понасят" 30-40 градуса и повече. По-малко податливост на температурни условия прави последния вид сирене съставка незаменима при производството на така наречените екстрактирани сирена, много популярни в Италия, както и подгряване на сортове. Те включват сортовете "Моцарела", "Проволон", "Романо" и различни сортове, традиционно произведени в Швейцария.
Основните щамове бактерии, използвани при приготвянето на термофилни закваски, са Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii ssp.bulbaricus и Lactobacillus helveticus. Те оцеляват и си взаимодействат добре с млякото при температури до 65 градуса по Целзий. При по-ниска температура не е изключено смесване на термофилни закваски с мезафилни.
Ако искате да направите просто домашно сирене или полутвърда версия от него като "Гауда", тогава просто нямате нужда от термофилни закваски. Същото важи и за сортовете с различни видове плесени - бяла, синя, зелена или червено-оранжева. В този случай ще трябва да закупите само обикновена мезофилна стартерна култура.