Đồng hóa đề cập đến quá trình thực vật và động vật tích hợp NO3- trong khi tạo thành amoniac thông qua quá trình cố định nitơ và nitrat hóa. Thực vật hấp thụ các loại nitơ này ở dạng nitrit, thông qua rễ của chúng và tích hợp chúng thành protein thực vật và axit nucleic. Động vật thu được các dạng nitơ này bằng cách ăn các mô thực vật.
Nitơ cần thiết cho sự sống, vì nó là thành phần chính của axit amin và axit nucleic. Ngoài ra, nó là một phần quan trọng của ATP, là phân tử năng lượng cơ bản cho các sinh vật. Động vật và thực vật không thể trực tiếp lấy nitơ từ khí quyển. Tuy nhiên, nó được tạo ra thông qua các quá trình chu trình nitơ. Chu trình nitơ là một quá trình phức tạp bao gồm năm bước: cố định nitơ, nitrat hóa, đồng hóa, amon hóa và khử nitơ.
Cố định nitơ liên quan đến việc chuyển đổi nitơ ở dạng khí thành amoniac (NH3 hoặc NH4 +), thông qua quá trình cố định sinh học hoặc nitrat thông qua một quá trình vật lý liên quan đến năng lượng cao. Nitrat hóa là một quá trình hai giai đoạn và bao gồm chuyển đổi NH3 /NH4 + thành NO3-. Bước thứ ba trong chu trình nitơ là đồng hóa. Một quá trình khác tham gia vào chu trình nitơ là quá trình amon hóa. Nó liên quan đến việc phá vỡ một lượng lớn nitơ hữu cơ được tạo ra trong quá trình đồng hóa, amoniac. Amoniac được thải ra ngoài môi trường và cũng có sẵn để đồng hóa hoặc nitrat hóa. Quá trình khử nitơ liên quan đến việc khử NO3- thành N2 ở dạng khí bởi vi khuẩn kỵ khí.