Piimafarm on põllumajandusettevõte, mis on ette nähtud piima saamiseks peetavate loomade kasvatamiseks ja hooldamiseks. Klassikaliselt peetakse piimafarmis lehmi, kuigi piima saamiseks on võimalik kasvatada ka kitsi, lambaid, jakke ja muid loomi. Piimafarmi eesmärk on toota suures mahus kvaliteetset, ohutut piima ja piimatooteid ning eksportida neid lähipiirkonda.
Inimesed on piima saamiseks loomi pidanud juba sajandeid, kuid piimafarm ei saanud tegelikult suurt edu enne, kui inimesed said aru, kuidas piima ohutult ümber käia. Ajalooliselt oli paljudes kogukondades mõned piimaloomad, keda käidi ja aeti ühiselt, ning sellised asutused nagu kloostrid võisid pidada loomi juustu ja muude müügiks mõeldud kaupade valmistamiseks. Üksikud talupidajad ja maaomanikud valmistasid tavaliselt ise oma lehmadest, lammastest ja muudest loomadest piima ja juustu.
Säilituspaakide, pastöriseerimise, külmutamise ja piimaautodele ligipääsetavate teede tulekuga 1800. aastatel hakkas kaasaegne piimafarm arenema. Enamikus piimafarmides on tänapäeval palju loomi, sadades või tuhandetes, erinevalt kümnetest väikestest farmidest 20. sajandi alguses, ja nad toodavad tohutul hulgal piima.
Talus on karjamaa ja varjualune loomadele, samuti alad, kus lehmade varjupaik töötamise ja poegimise ajal. Piimafarmides hoitakse tavaliselt pulli käepärast või tellitakse kunstlikuks seemendamiseks spermat, et pääseda eriti headele vereliinidele, samuti on neil lüpsiplatsina tuntud rajatis, kus lehmi lüpstakse. Ajalooliselt tehti seda käsitsi, kuid tänapäevased lüpsiplatsid kasutavad tavaliselt lüpsimasinaid. Piim transporditakse steriilsete katsutites mahutitesse, et seda saaks enne piimaautole liitmist patogeenide suhtes testida. Piimaauto viib piima töötlemiseks kesksesse kohta.
Piimafarmis võivad olla ka põllud sööda kasvatamiseks, et talu kulusid kokku hoida. Leidub ka talusid, mis teenindavad eriturge, näiteks mahetooteid otsivad inimesed.
Väikesed piimafarmid võivad kogukonnas müügiks ise valmistada juustu, võid, jogurtit, koort ja muid piimatooteid. See nõuab erioskusi ning täiendavaid litsentse ja kontrolle, mistõttu paljud põllumajandustootjad eelistavad müüa oma piima piimaühistutele või kindlatele toodete (nt juustu) tootjatele, selle asemel, et seda ise käidelda. Kui tarbijad poes ostavad piima kaubamärki X, ostavad nad tavaliselt suure hulga talunike piima, kes müüvad oma piima piimaettevõttele X, mitte selle konkreetse kaubamärgi lehmade piima.