Embora o ciclo de nitrogênio seja complexo, ele pode ser dividido em 6 etapas principais:

1. fixação de nitrogênio: Esta é a conversão de gás nitrogênio atmosférico (N2), que é inutilizável pela maioria dos organismos, em uma forma utilizável. Isso é feito principalmente por bactérias fixadoras de nitrogênio, encontradas em ambientes de solo e aquático. Eles convertem N2 em amônia (NH3).
2. nitrificação: A amônia é ainda mais convertida em nitrito (NO2-) e depois nitrato (NO3-) por bactérias nitrificantes. O nitrato é a forma de nitrogênio mais facilmente usado pelas plantas.
3. assimilação: As plantas absorvem nitrato do solo e o usam para construir proteínas e ácidos nucleicos (DNA e RNA). Os animais então obtêm nitrogênio consumindo plantas ou outros animais.
4. amonificação: Quando os organismos morrem, os decompositores (bactérias e fungos) quebram sua matéria orgânica e liberam o nitrogênio de volta ao solo como amônia (NH3).
5. desnitrificação: Sob condições anaeróbicas (sem oxigênio), as bactérias desnitrificantes convertem o nitrato de volta em gás nitrogênio (N2), que é liberado na atmosfera. Isso completa o ciclo.
6. Fixação industrial de nitrogênio: Atividades humanas, como a produção de fertilizantes e os combustíveis fósseis queimados, acrescentam quantidades significativas de nitrogênio ao meio ambiente. Essas atividades podem levar ao aumento da poluição por nitrogênio na água e no ar.

Essas seis etapas formam um ciclo contínuo, garantindo que o nitrogênio esteja se movendo constantemente pelo meio ambiente, disponível para toda a vida e regulamentado.