自溶作用是細胞的自我破壞過程，通常發生在溶酶體膜破裂後，釋放出溶酶體中的水解酶到細胞質中，導致細胞自身被降解和消化。
自溶作用在正常情況下是受到嚴格控制的，但在細胞受到嚴重損傷或特定生理過程中（如多細胞生物的發育過程中），自溶作用可能會導致細胞或組織的自然清除。自溶作用在細胞死亡和衰老細胞器的清除中起著關鍵作用，有助於維持細胞的正常功能。例如，在高等動物消化道黏膜死後迅速腐敗的過程中，死細胞內的溶酶體破裂後迅速發揮作用。
此外，自溶作用還涉及到細胞內大分子物質的降解，如蛋白質和脂類等，這些降解產物可以被細胞重新利用。