Nấm và vi khuẩn là những sinh vật phân hủy chính. Các loại giun, nấm, mối, ốc và sên cũng được coi là sinh vật phân hủy. Các chất phân hủy phân hủy các chất hữu cơ trong xác chết của động thực vật.
Các sinh vật phân hủy được gọi là tái chế của tự nhiên, vì chúng phân hủy các chất hữu cơ trong hệ sinh thái. Thuật ngữ "chất hữu cơ" dùng để chỉ các vật chất đến từ các cơ thể sống. Các sinh vật phân hủy chuyển đổi tất cả các chất hữu cơ thành carbon dioxide mà chúng hô hấp, và các chất dinh dưỡng như nitơ, phốt pho và magiê, có thể được sử dụng bởi các nhà sản xuất. Quá trình này cung cấp chất dinh dưỡng cho hệ sinh thái và tạo ra sản lượng sơ cấp lớn hơn. Sinh vật phân hủy đóng một trong những vai trò quan trọng nhất để cân bằng chuỗi thức ăn của hệ sinh thái.
Vi khuẩn và nấm thực hiện phần lớn hoạt động phân hủy. Nấm hoạt động trên thực vật, phá vỡ xenlulo và lignin, những loại lớn nhất trong số các loại cacbohydrat phức hợp. Vi khuẩn hoạt động trên mọi thứ, từ protein động vật đến carbohydrate thực vật. Một khi các hợp chất phức tạp này bị phá vỡ thành các phân tử nhỏ hơn, chúng có thể được các động vật nhỏ như côn trùng ăn vào hoặc bị thực vật hấp thụ và do đó tái chế chuỗi thức ăn một lần nữa. Các chất phân hủy cũng rất quan trọng vì chúng loại bỏ các chất hữu cơ chết và thối rữa khỏi hệ sinh thái, đồng thời làm cho môi trường trong sạch và có thể sinh sống được.