Los quimoautótrofos obtienen energía al usar oxígeno o compuestos con un alto contenido de oxígeno para oxidar o tomar electrones de compuestos de azufre, hidrógeno, azufre elemental, amoníaco o metales. Estas reacciones de oxidación crean compuestos orgánicos a partir de reacciones con dióxido de carbono.
Al igual que los organismos fotosintéticos, como las plantas y las algas, los quimioautótrofos no obtienen su energía al consumir otros organismos. Los quimioautótrofos son exclusivamente bacterias, y por lo general viven alrededor de respiraderos hidrotermales en las profundidades del océano. Tales entornos no reciben luz solar y, por lo tanto, no pueden soportar la fotosíntesis. En la mayoría de las áreas del fondo oceánico profundo, esto significa que los únicos organismos que sobreviven se alimentan de desechos y otros desechos mucho más cerca de la superficie.
Sin embargo, alrededor de los respiraderos hidrotermales, los quimioautótrofos que reciben fuentes de energía desde lo profundo de la tierra son los productores de sus propios ecosistemas. Los respiraderos térmicos calientes contienen azufre y otros compuestos que pueden oxidarse para obtener una gran cantidad de energía. Los respiraderos más fríos y de flujo más lento emiten más metales disueltos. Los metales son una fuente de energía mucho menos eficiente. Las bacterias que procesan estos metales, como el hierro, crecen en esteras que acumulan rápidamente grandes cantidades de óxido. Las bacterias deben procesar tanto de los metales que la gran mayoría de la masa de cualquiera de estas esteras se compone de este óxido de hierro.
