Biji kakao ( Theobroma cacao L.) merupakan komoditas bernilai ekonomi tinggi yang kaya akan senyawa antioksidan, terutama senyawa fenolik. Namun beberapa senyawa fenolik masih terikat dalam bentuk glikosida sehingga aktivitas antioksidannya belum optimal. Fermentasi menggunakan bakteri asam laktat (BAL) dapat menghidrolisis ikatan glikosidik sehingga meningkatkan ketersediaan senyawa fenolik bebas. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh lama fermentasi menggunakan Lactobacillus plantarum B1765 terhadap pertumbuhan BAL, pH, total keasaman tertitrasi (TTA), total kadar fenolik (TPC), dan aktivitas antioksidan kakao bubuk. Fermentasi dilakukan selama 0, 12, 24, 36, dan 48 jam pada suhu 37°C dengan konsentrasi BAL sebesar 2%. Total BAL dianalisis menggunakan metode Total Plate Count, pH menggunakan pH meter, TTA melalui titrasi asam-basa, total fenolik menggunakan metode Folin–Ciocalteu, dan aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH yang dinyatakan sebagai nilai IC 50 . Hasil penelitian menunjukkan bahwa lama fermentasi berpengaruh signifikan terhadap seluruh parameter yang diamati (p<0,05). Total BAL mencapai nilai optimum sebesar 1,52 × 10⁸ CFU/mL pada fermentasi 12 jam, sedangkan pH menurun menjadi 3,34 dan TTA meningkat menjadi 0,642% pada akhir fermentasi (48 jam). Kadar total fenolik meningkat dari 89,16 mg GAE/g menjadi 131,35 mg GAE/g, disertai peningkatan aktivitas antioksidan yang ditunjukkan oleh penurunan nilai IC 50 dari 73,48 μg/mL menjadi 42,34 μg/mL. Hasil penelitian menunjukkan bahwa fermentasi menggunakan Lactobacillus plantarum B1765 efektif meningkatkan kandungan fenolik dan aktivitas antioksidan kakao bubuk.