Vai trò của sinh vật phân hủy trong chu trình nitơ là tái chế nitơ bằng cách biến nó thành amoniac. Amoniac được trả lại cho đất, cho phép chu trình nitơ bắt đầu lại. Một lượng nhỏ nitơ được trả lại bầu khí quyển trong bước này.
Chu trình nitơ là một quá trình gồm năm bước tạo ra một dạng nitơ cố định. Các sinh vật sử dụng dạng nitơ này để tạo ra các axit amin. Trong bước đầu tiên, vi khuẩn cố định nitơ lấy nitơ từ khí quyển và sử dụng nó để sản xuất amoniac. Các sinh vật vi khuẩn khác sử dụng amoniac để tạo ra các hợp chất gọi là nitrat và nitrit. Các hợp chất này chứa oxy và nitơ.
Thực vật sử dụng nitrat và nitrit để sản xuất axit amin. Khi động vật ăn cỏ và động vật ăn tạp ăn thực vật, chúng sử dụng các axit amin trong thực vật để tạo ra axit amin cho riêng mình. Những hợp chất này là khối cấu tạo của protein. Sau đó, những người phân hủy sẽ chuyển nitơ trong các sinh vật chết hoặc thối rữa thành amoniac. Vi khuẩn khử nitơ tham gia vào một quá trình đối lập được gọi là quá trình khử nitơ. Các sinh vật vi khuẩn này khử nitrat thành khí nitơ, giải phóng khí này trở lại bầu khí quyển.Chu trình nitơ rất cần thiết cho sự sống vì hầu hết các sinh vật không thể sử dụng nitơ trong khí quyển. Chu trình này cung cấp nitơ cho cây dưới dạng ion amoni, ion nitrat và urê. Sau đó, động vật nhận được nitơ cần thiết bằng cách ăn thực vật hoặc cho sinh vật ăn thực vật.
