Rozważając zagadnienie azotu i jego obiegu w przyrodzie można wskazać pięć głównych procesów, na których się on opiera. Są to:
- wiązanie- azot cząsteczkowy;
- pobieranie z podłoża- związki nieorganiczne;
- rozkład- szczątki organiczne (uwolnienie amoniaku);
- nitryfikacja;
- denitryfikacja.
Nieorganiczne związki azotu, głównie w postaci azotanów i jonów amonowych, są pobierane z podłoża przez organizmy autotroficzne. Tymczasem dla heterotrofów to autotrofy są podstawowym źródłem azotu. Część pobranego przez nie azotu jest usuwana do środowiska- proces wydalania. Natomiast rozkładu ich resztek organicznych dokonują destruenci. W trakcie tego zjawiska dochodzi do uwolnienia amoniaku- proces amonifikacji. Następnie amoniak jest przekształcany do jonów amonowych, w takiej postaci może ponownie zostać przyswojony przez autotrofy. Jony amonowe mogą zostać utlenione przez bakterie nitryfikacyjne do azotanów (nitryfikacja). Azotany tymczasem mogą być zredukowane do wolnego azotu atmosferycznego przez bakterie denitryfikacyjne (denitryfikacja). Występują też bakterie, które wiążą azot cząsteczkowy. Zostaje on zredukowany do amoniaku, a ten przekształcony w postać jonów amonowych zostaje ponownie przyswojony przez autotroficzne organizmy.