Sự khác biệt chính giữa sinh vật tự dưỡng và sinh vật dị dưỡng là sinh vật trước đây tự sản xuất thức ăn, trong khi sinh vật sau dựa vào các sinh vật khác để làm thức ăn. Sinh vật tự dưỡng tạo ra các chất hữu cơ dinh dưỡng từ các nguồn vô cơ đơn giản như carbon dioxide . Sinh vật dị dưỡng không thể tạo ra các hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ.
Sinh vật tự dưỡng còn được gọi là “sinh vật sản xuất chính” hoặc “sinh vật tự nuôi dưỡng”. Chúng tạo ra năng lượng thông qua quang hợp và hóa tổng hợp. Các sinh vật quang tự dưỡng sử dụng ánh sáng mặt trời hoặc năng lượng hóa học để biến đổi nước và carbon dioxide thành glucose (tức là đường) cung cấp năng lượng cho chúng và tạo ra cellulose cho thành tế bào. Ví dụ về quang tự dưỡng là thực vật, tảo, thực vật phù du và một số lượng nhỏ vi khuẩn.
Chemoautotrophs sử dụng năng lượng từ các phản ứng hóa học, điển hình là giữa hydrogen sulfide và oxy, để sản xuất thực phẩm. Nguồn carbon chính của chúng là carbon dioxide. Ví dụ về sinh vật hóa trị là vi khuẩn trong suối nước nóng, miệng phun thủy nhiệt dưới đáy biển và những vi khuẩn bên trong núi lửa đang hoạt động.
Sinh vật dị dưỡng phụ thuộc vào chất hữu cơ do các sinh vật khác tạo ra. Các sinh vật quang dưỡng sử dụng ánh sáng mặt trời để làm năng lượng nhưng không thể sử dụng carbon dioxide như một nguồn carbon. Chúng thu được carbon từ axit béo, rượu và carbohydrate. Ví dụ về sinh vật quang dưỡng là vi khuẩn heliobacteria, vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu xanh lục và vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu tía.
Sinh vật dị dưỡng thu nhận năng lượng bằng cách tiêu thụ các sinh vật sống hoặc chết. Động vật, vi khuẩn, nấm và gần như tất cả các mầm bệnh đều thuộc loại này.
