Sharing is caring!

There is nothing quite like the smell of homemade cinnamon rolls baking in the oven, especially when pumpkin and warm fall spices are involved! These Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls are soft, fluffy, and filled with a buttery cinnamon sugar filling, then topped with a rich cream cheese frosting.

If you love sourdough baking and all things pumpkin, this recipe for Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls is the perfect combination of both. The pumpkin puree adds moisture and a beautiful golden-orange color, while the sourdough starter gives these homemade cinnamon rolls a wonderful depth of flavor.

Whether you're making them for a cozy fall breakfast, Thanksgiving morning, or a weekend brunch with family, these pumpkin cinnamon rolls are sure to become a seasonal favorite.

And the best part? You can prepare the dough the night before so all you have to do in the morning is bake them and spread on that delicious cream cheese frosting!

Why You'll Love These Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls

There are so many reasons to fall in love with this homemade pumpkin cinnamon roll recipe.

• Soft and fluffy texture: Pumpkin puree helps keep the rolls tender and moist.
• Perfect fall flavor: Cinnamon, brown sugar, and pumpkin create the ultimate autumn combination.
• Naturally leavened: Active sourdough starter helps the dough rise without commercial yeast.
• Make-ahead friendly: Prepare the rolls the night before for an easy morning breakfast.
• Delicious cream cheese frosting: The slightly tangy frosting complements the sweet cinnamon filling perfectly.

These rolls are a wonderful way to use your active sourdough starter while making something a little different from your traditional sourdough bread.

Ingredients for Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls

This recipe makes approximately 12 large cinnamon rolls.

For the sourdough pumpkin dough

• ½ cup (120 grams) active sourdough starter, 100% hydration
• ¾ cup (180 grams) pumpkin puree
• ½ cup (120 grams) whole milk, lukewarm
• ¼ cup (50 grams) granulated sugar
• ¼ cup (57 grams) unsalted butter, melted and cooled
• 1 large egg
• 4 cups (480 grams) all-purpose flour, plus a little extra if needed
• 1 teaspoon salt
• 1 teaspoon pumpkin pie spice

For the cinnamon sugar filling

• ½ cup (113 grams) unsalted butter, softened
• ¾ cup (150 grams) packed brown sugar
• 2 tablespoons ground cinnamon
• ½ teaspoon pumpkin pie spice

For the cream cheese frosting

• 4 ounces cream cheese, softened
• ¼ cup (57 grams) unsalted butter, softened
• 1 cup (120 grams) powdered sugar
• 1 teaspoon vanilla extract
• 1–2 tablespoons milk, if needed

How to Make Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls

Making sourdough cinnamon rolls takes a little patience because of the fermentation time, but the process itself is surprisingly simple.

Step 1: Prepare the sourdough pumpkin dough

In a large mixing bowl, combine the active sourdough starter, pumpkin puree, lukewarm milk, sugar, melted butter, and egg.

Mix everything together until well combined.

Add the flour, salt, and pumpkin pie spice. Stir until a shaggy dough forms.

Allow the dough to rest for approximately 20–30 minutes. This gives the flour time to absorb the moisture and makes kneading easier.

Step 2: Knead the dough

Turn the dough out onto a lightly floured surface and knead for approximately 8–10 minutes, or until it becomes smooth and elastic.

You can also use a stand mixer fitted with a dough hook and knead for approximately 6–8 minutes.

The dough should feel soft and slightly tacky but not overly sticky.

Avoid adding too much extra flour because that can make your cinnamon rolls dense instead of fluffy.

Step 3: Allow the dough to rise

Place the dough in a lightly greased bowl and cover it with plastic wrap or a damp kitchen towel.

Allow it to rise at room temperature until noticeably puffy and increased in volume by approximately 50–75%.

Depending on the temperature of your kitchen and the strength of your sourdough starter, this can take anywhere from 6–10 hours, sometimes longer.

Because this dough contains pumpkin, butter, milk, and egg, it may rise more slowly than traditional sourdough bread dough.

Step 4: Make the cinnamon sugar filling

In a small bowl, mix the softened butter, brown sugar, cinnamon, and pumpkin pie spice until you have a thick, spreadable mixture.

Set aside while you prepare the dough.

Step 5: Roll out the dough

Once the dough has finished its first rise, turn it out onto a lightly floured surface.

Using a rolling pin, roll the dough into a rectangle approximately 12 x 18 inches.

Spread the cinnamon sugar filling evenly across the surface, leaving a small border around the edges.

Starting at the long edge, tightly roll the dough into a log.

Using a sharp knife or unflavored dental floss, cut the log into 12 equal rolls.

Step 6: Second rise

Arrange the cinnamon rolls in a greased 9 x 13-inch baking dish.

Cover and allow them to rise until noticeably puffy and beginning to touch one another.

This typically takes 2–5 hours at room temperature, depending on the activity of your starter and the temperature of your kitchen.

Don't rush this step! Proper proofing is one of the secrets to soft, fluffy sourdough cinnamon rolls.

Step 7: Bake the cinnamon rolls

Preheat your oven to 350°F.

Bake the cinnamon rolls for approximately 25–35 minutes, or until the tops are lightly golden brown and the centers are fully baked.

If the tops begin browning too quickly, loosely cover the baking dish with aluminum foil.

For the best results, the center rolls should reach approximately 190–195°F when checked with an instant-read thermometer.

Remove the rolls from the oven and allow them to cool slightly before frosting.

Step 8: Make the cream cheese frosting

While the rolls are cooling, prepare the frosting.

In a medium bowl, beat the softened cream cheese and butter until smooth and creamy.

Add the powdered sugar and vanilla extract, mixing until light and fluffy.

If you prefer a thinner frosting, add a tablespoon or two of milk until you reach your desired consistency.

Spread the frosting generously over the warm cinnamon rolls, allowing it to melt slightly into all those delicious cinnamon swirls.

Serve warm and enjoy!

Can You Make Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls Overnight?

Absolutely! One of my favorite things about this recipe is that you can prepare the rolls ahead of time.

To make overnight sourdough pumpkin cinnamon rolls, follow the recipe through shaping the rolls and placing them in the baking dish.

Cover the dish tightly and place it in the refrigerator for 8–12 hours.

The following morning, remove the cinnamon rolls from the refrigerator and allow them to finish rising at room temperature until puffy. This can take approximately 2–5 hours, sometimes longer if the dough was refrigerated before it had begun its second rise.

Once they have finished proofing, bake as directed.

This method works especially well for holiday mornings when you want homemade cinnamon rolls without spending hours preparing breakfast.

Tips for Making the Best Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls

Use an active sourdough starter. For the fluffiest rolls, use starter that has recently been fed and is at or near its peak activity. An unfed starter may not provide enough rising power for this enriched dough.

Use pure pumpkin puree. Make sure you are using 100% pumpkin puree rather than pumpkin pie filling. Pumpkin pie filling already contains added sugar and spices.

Don't add too much flour. The dough should be soft and slightly tacky. Adding too much flour can result in dry cinnamon rolls.

Give the dough enough time to rise. Sourdough fermentation depends on temperature and starter strength, so watch the dough rather than relying strictly on the clock.

Use room-temperature filling ingredients. Softened butter spreads more evenly over the dough and helps create those beautiful cinnamon swirls.

Frost while slightly warm. Spreading cream cheese frosting over warm cinnamon rolls allows some of it to melt into the layers.

Can I Use Sourdough Discard Instead?

You can use sourdough discard in pumpkin cinnamon rolls, but you'll need to make a few adjustments.

This particular recipe is designed for active sourdough starter because the starter is responsible for making the dough rise.

If you want to use sourdough discard instead, you can add approximately 2¼ teaspoons of instant yeast to the dough.

With commercial yeast added, the dough will rise much faster, typically taking 1–2 hours for the first rise and 45–90 minutes for the second rise, depending on room temperature.

The discard will still contribute a delicious sourdough flavor, while the yeast provides a more predictable rise.

How to Store Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls

If you happen to have leftovers, these cinnamon rolls store beautifully.

In the refrigerator: Store frosted cinnamon rolls in an airtight container in the refrigerator for up to 4 days.

In the freezer: For longer storage, freeze the baked cinnamon rolls without frosting for up to 3 months. Wrap them individually or place them in a freezer-safe container.

To reheat: Warm an individual cinnamon roll in the microwave for approximately 15–25 seconds, or until heated through. Add frosting after reheating if you froze them unfrosted.

Frequently Asked Questions

Why didn't my sourdough pumpkin cinnamon rolls rise?

The most common reasons are an inactive sourdough starter, a cold kitchen, or not allowing enough fermentation time.

Enriched doughs containing butter, eggs, and sugar typically take longer to rise than regular sourdough bread.

Make sure your starter is active and bubbly before mixing the dough, and give the rolls enough time to become noticeably puffy.

Can I use homemade pumpkin puree?

Yes! Homemade pumpkin puree works wonderfully in this recipe.

Just make sure it is thick and not overly watery. If your homemade puree contains excess moisture, strain it before adding it to the dough.

Can I make these without cream cheese frosting?

Of course! While cream cheese frosting is a classic choice, you can also top these rolls with a simple vanilla glaze made from powdered sugar, milk, and vanilla extract.

A maple glaze would also be delicious with the pumpkin and cinnamon flavors.

Do these cinnamon rolls taste sour?

Not necessarily. When made with an active starter and fermented properly, these rolls generally have a mild sourdough tang rather than a strong sour flavor.

The pumpkin, cinnamon, brown sugar, and cream cheese frosting balance the flavor beautifully.

Can I freeze the cinnamon rolls before baking?

Yes. For the most predictable results, freeze the shaped rolls before their final proof. Thaw them overnight in the refrigerator, then allow them to finish proofing at room temperature until puffy before baking. Freezing may weaken some of the sourdough yeast, so the final rise can take longer.

More Delicious Fall Breakfast Recipes

If you love cozy fall baking, be sure to try some of these other delicious breakfast ideas:

• Pumpkin Scones
• Homemade Pumpkin Bread
• Apple Puff Pastry Rings
• Sourdough Discard Bagels

These recipes are perfect for fall mornings, holiday gatherings, and weekend baking.

Final Thoughts

There is something special about pulling a pan of homemade Sourdough Pumpkin Cinnamon Rolls out of the oven on a chilly fall morning.

Between the soft pumpkin dough, buttery cinnamon sugar filling, and creamy frosting, every bite tastes like autumn.

Whether you're an experienced sourdough baker or just looking for a new way to use your starter, these pumpkin cinnamon rolls are a delicious recipe to add to your fall baking list.

Make a batch for your family, share them with friends, or serve them for a special holiday breakfast. Just don't be surprised when everyone comes back for seconds!

Love Cinnamon Rolls? Check out these recipes

• Sourdough Discard Cinnamon Rolls
• Soft and Fluffy Pumpkin Cinnamon Rolls
• Strawberry Cheesecake Rolls