Melkegrav er et system mer likt den konvensjonelle melkingen. Her føres dyr inn på et melkeområde, på et platå over et nedsenket gulv. På dette nedsunkne området står bonden og vasker juret og plasserer melkeagregatet fra en god arbeidsstilling. Det fins flere typer melkegraver, som f.eks. fiskebensstall, tandemstall eller parallellstall. I svært store fjøs kan det også være melkekarusell. Melkegraver har større arealkrav og større arbeidskrav for bonden, men koster langt mindre i innkjøp og er langt sikrere i tilfelle strømbrudd, samt at det fins færre deler og dermed mindre som kan gå i stykker.