La chemiosintesi utilizza i nutrienti chimici come fonte di energia, a differenza della fotosintesi, che usa la luce solare. Sebbene la maggior parte della vita sulla Terra usi la fotosintesi per ottenere energia, ci sono gruppi di batteri noti come autotrofi chemiosintetici che usano invece la chemiosintesi .
Gli autotropi chemiosintetici sopravvivono ossidando semplici molecole inorganiche, come solfati, ammoniaca e metano. Questo li rende una parte importante del ciclo dell'azoto. Gli autotrophi chemiosintetici possono sopravvivere in ambienti estremamente difficili; molti si trovano intorno alle bocche idrotermali sul fondo dell'oceano. A causa della loro capacità di prosperare in meno di quelle condizioni ideali, è opinione diffusa che gli organismi capaci di chemiosintesi fossero alcune delle prime forme di vita della Terra.
