La materia fluye dentro de la biosfera a través del reciclaje por los organismos y los ciclos bioquímicos. Los organismos simplemente transforman la materia y no la agotan, por lo que es posible que la materia circule en varios sistemas biológicos. Ejemplos de flujo de materia dentro de la biosfera incluyen el ciclo del agua y los ciclos de nutrientes.
El ciclo del agua contribuye al flujo de materia en la biosfera a través de su paso entre los organismos y el medio ambiente. Cuando el agua entra en las raíces de una planta, puede ser utilizada por la planta o pasar a otro organismo a través del consumo. La transpiración se produce cuando el agua se evapora de las hojas de una planta y vuelve a entrar en la atmósfera, donde eventualmente se condensa en lluvia y cae a la tierra, continuando el ciclo.
El ciclo de nutrientes incluye otros elementos y compuestos necesarios para la vida y posteriormente intercambiados por diversos organismos. Algunos ejemplos son el ciclo del nitrógeno, el ciclo del carbono y el ciclo del fósforo. El ciclo del nitrógeno ocurre cuando bacterias específicas transforman el nitrógeno atmosférico en una forma utilizable por otros organismos, como cuando el gas nitrógeno se convierte en amoníaco a través de la fijación de nitrógeno. Estas bacterias también pueden transformar el nitrógeno en nitratos o nitritos, que luego pueden formar la base de las proteínas. Los consumidores que comen a los productores de proteínas luego transfieren este nutriente a otras capas de la biosfera. Los descomponedores transforman el material orgánico muerto de nuevo en amoníaco, donde se devuelve al suelo a medida que el ciclo continúa.
