I passaggi del ciclo dell'azoto sono la fissazione dell'azoto, la nitrificazione, l'ammonifcazione e la denitrificazione. Durante la prima fase, la fissazione dell'azoto, i batteri speciali convertono il gas dell'azoto in ammoniaca che viene utilizzato dalle piante. Il secondo passo, la nitrificazione, prevede la conversione dell'ammoniaca in ioni nitrito che vengono assunti dalle piante come nutrienti.
Dopo che gli organismi viventi hanno usato l'azoto, la fase successiva del ciclo è l'ammonificazione, in cui i batteri in decomposizione convertono i composti di rifiuto che sono ricchi di azoto in composti più semplici.
L'ultima fase del ciclo dell'azoto è la denitrificazione, in cui i batteri convertono i semplici composti dell'azoto nel gas azoto, che poi ritorna nell'atmosfera e ricomincia il ciclo. In questo ciclo, le piante assorbono l'azoto e quindi gli animali consumano le piante. Quando i batteri decompongono gli animali, l'azoto viene rilasciato nuovamente nel terreno, portando a un ciclo continuo e ripetitivo. L'azoto viene convertito in diverse forme chimiche, con metodi biologici e non biologici utilizzati nel ciclo.
L'azoto è il gas più abbondante e più prezioso per tutti gli organismi sulla Terra. Esiste in proteine che sono gli elementi costitutivi della vita tra gli umani e tutti gli altri organismi. Sebbene l'azoto sia un componente dell'aria, non è in forma utilizzabile; ecco perché i batteri hanno bisogno di convertire l'azoto atmosferico in composti che gli esseri viventi possono usare, e questo processo è il ciclo dell'azoto.