Los pasos del ciclo del nitrógeno son la fijación de nitrógeno, la nitrificación, la amonificación y la desnitrificación. Durante el primer paso, la fijación de nitrógeno, las bacterias especiales convierten el nitrógeno en amoníaco, que es utilizado por las plantas. El segundo paso, la nitrificación, consiste en convertir el amoníaco en iones de nitrito que las plantas toman como nutrientes.
Después de que los organismos vivos hayan utilizado el nitrógeno, el siguiente paso en el ciclo es la amonificación, en la cual las bacterias en descomposición convierten los compuestos de desecho que son ricos en nitrógeno en compuestos más simples.
El último paso en el ciclo del nitrógeno es la desnitrificación, donde las bacterias convierten los compuestos de nitrógeno simples de nuevo en gas nitrógeno, que luego regresa a la atmósfera y comienza el ciclo nuevamente. En este ciclo, las plantas absorben nitrógeno, y luego los animales consumen las plantas. Cuando las bacterias descomponen a los animales, el nitrógeno se libera nuevamente en el suelo, lo que lleva a un ciclo continuo y repetitivo. El nitrógeno se convierte en diferentes formas químicas, con métodos biológicos y no biológicos utilizados en el ciclo.
El nitrógeno es el gas más abundante y más valioso para todos los organismos en la Tierra. Existe en proteínas que son los bloques de construcción de la vida entre los seres humanos y todos los demás organismos. Aunque el nitrógeno es un componente del aire, no está en forma utilizable; es por eso que las bacterias necesitan convertir el nitrógeno atmosférico en compuestos que los seres vivos pueden usar, y este proceso es el ciclo del nitrógeno.