Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui Leuconostoc mesenteroides dan Lactobacillus plantarum 1 yang sesuai terhadap kualitas mikrobiologi dan sensori pikel probiotik umbi bengkuang. Penelitian ini dilakukan secara eksperimen dengan menggunakan rancangan acak lengkap dengan empat perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini adalah P0 (penambahan Leuconostoc mesenteroides), P1 (penambahan Leuconostoc mesenteroides+ Lactobacillus plantarum1 RN1-23121), P2 (penambahan Leuconostoc mesenteroides + Lactobacillus plantarum 1 RN2-53), P3 (penambahan Leuconostoc mesenteroides + Lactobacillus plantarum 1 RN2-12112). Data dianalisis dengan ANOVA, selanjutnya dianalisis dengan Duncan's New Multiple Range Test (DNMRT) pada taraf = 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Lactobacillus plantarum 1 dengan sifat amilolitik yang berbeda berpengaruh nyata terhadap keasaman (pH), asam laktat, total bakteri asam laktat, serta penilaian deskriptif dan sensorik hedonik warna, aroma, kerenyahan, rasa, dan keseluruhan. Perlakuan terpilih adalah P3 (penambahan Leuconostoc mesenteroides + Lactobacillus plantarum 1 RN2-12112) dengan pH 2,80, asam laktat 0,98%, total bakteri asam laktat 9,57 log CFU/ ml dengan ciri sensori warna putih kekuningan, aroma khas fermentasi, renyah, rasa asam, dan penilaian hedonik secara keseluruhan disukai oleh panelis.