چرخه نیتروژن در طبیعت به این صورت است که نیتروژن موجود در جو ابتدا توسط رعد و برق و باکتریهای موجود در خاک تثبیت میشود و تبدیل به ترکیبات قابل استفاده برای گیاهان میگردد. گیاهان این ترکیبات نیتروژنی را جذب میکنند و از آنها برای رشد استفاده میکنند. حیواناتی که این گیاهان را مصرف میکنند نیتروژن را به دست میآورند. پس از مرگ گیاهان و حیوانات، نیتروژن دوباره به خاک برمیگردد و باکتریهای تجزیهکننده آن را به گاز نیتروژن تبدیل کرده و به جو بازمیگردانند، این چرخه دوباره تکرار میشود.