L'azoto è un componente della clorofilla, essenziale per la fotosintesi delle piante. L'azoto è anche richiesto per produrre aminoacidi, che sono blocchi di proteine essenziali per la funzione cellulare.
L'azoto costituisce circa il 78 percento del volume dell'atmosfera. L'azoto atmosferico non si combina liberamente con altri elementi, il che significa che gli esseri viventi non possono usarlo per i processi cellulari. I batteri che fissano l'azoto prendono l'azoto dall'aria e lo convertono in un tipo che gli esseri viventi possono usare. Le piante assorbono questo azoto fisso dal suolo. Poi lo trasmettono agli animali quando gli animali mangiano le piante.
Alcune piante hanno sviluppato una relazione simbiotica con i batteri che fissano l'azoto. Queste piante permettono ai batteri di vivere in noduli sulle loro radici, mantenendo a portata di mano una scorta di azoto utilizzabile. I legumi sono un esempio di un tipo di pianta che utilizza questo processo.
Per completare il ciclo dell'azoto, l'azoto fisso deve essere riconvertito in azoto atmosferico. I batteri denitrificanti conducono questo processo. Se nel suolo rimane troppo azoto fisso, può verificarsi uno squilibrio nella vita della pianta. L'interazione umana con il ciclo dell'azoto può aumentare gli effetti indesiderati, alterare le catene alimentari e causare perdita di biodiversità.
