Ovelhas leiteiras são animais de gado valorizados por sua capacidade de produção de leite. A maioria das ovelhas é mantida por sua lã ou carne, enquanto as diferentes raças de ovelhas são criadas por seu leite altamente nutritivo. Existem apenas cerca de uma dúzia de raças diferentes dessas ovelhas, e nem todas estão prontamente disponíveis em todas as áreas do mundo.
As raças de ovelhas criadas especialmente para a produção de leite incluem o Milksheep britânico e o Sarda, originalmente desenvolvido na Itália. As ovelhas leiteiras de maior produção incluem as raças Polypay, Dorset e Rideau Arcott. Embora as ovelhas tenham sido domesticadas e usadas como fonte de leite muito antes das vacas, alguns países não criam ativamente um grande número de ovelhas leiteiras. Os Estados Unidos têm apenas algumas raças disponíveis para os agricultores, incluindo o Lacaune, que foi originalmente desenvolvido na França, e o East Friesian, que veio da Alemanha para a América do Norte.
A lactação de ovelhas leiteiras dura entre 220 e 240 dias. O Frísio Oriental calcula a média entre 990 e 1.110 libras (cerca de 449 a 498 kg) de leite para cada período. Em comparação, as raças tradicionalmente criadas para lã ou carne produzem apenas entre 45 e 90 kg de leite por ciclo. As ovelhas ainda são ordenhadas à mão em muitos lugares, uma ou duas vezes por dia. Grandes fazendas de ovinos são frequentemente criadas para ordenha, da mesma forma que uma fazenda típica de vacas leiteiras.
Embora ovelhas produzam menos leite que as vacas e possam ser consideradas menos eficientes, seu leite é mais rico em vitaminas, cálcio, potássio e fósforo que o leite de vaca. Também se constatou que o leite de ovelha possui um alto teor de ácido linoléico conjugado (CLA), um tipo de ácido graxo conhecido como composto de combate ao câncer. O conteúdo de gordura no leite de ovelha está contido em cadeias mais curtas e moléculas menores, facilitando a digestão do corpo humano. Mais saudável, mas menos facilmente disponível, o leite de ovelha geralmente é mais caro que o leite de vaca.
Ovelhas leiteiras requerem uma grande quantidade de água fresca, até 11 litros (3 galões) todos os dias. As ovelhas se saem bem quando fornecidas com bastante pasto, silagem e milho. As vacinas ajudam a manter saudáveis as ovelhas, seus filhotes e seu leite, e suplementos podem ser dados quando as ovelhas grávidas estão chegando ao momento do nascimento. A maior parte do leite de ovelha leiteira é usada na produção de queijo, iogurte, sorvete ou sabão. Muitos queijos populares são tradicionalmente feitos com leite de ovelha, incluindo ricota e queijo feta.