El ciclo del nitrógeno es importante debido a su papel como base para la producción de nitrógeno que es esencial para todas las formas de vida. La atmósfera contiene una gran mayoría del nitrógeno natural que se encuentra en la Tierra.
El ciclo del nitrógeno proporciona nitrógeno al ecosistema desde la atmósfera, el suelo y los océanos. El nitrógeno es un componente importante de las moléculas complejas, como los aminoácidos y los nucleótidos, que conducen a la creación de proteínas y ADN, los componentes básicos de toda la vida. Las plantas absorben nitrógeno en forma de amonio, ion nitrato y, en raras ocasiones, como aminoácidos. Los animales reciben el nitrógeno necesario para los procesos biológicos de la alimentación con materia orgánica viva o muerta. El nitrógeno se convierte comúnmente en material inorgánico cuando se une al ciclo biogeoquímico a través de la descomposición. El nitrógeno generalmente se transforma en ión amonio por bacterias y hongos a través de un proceso llamado mineralización.
Cuando el amonio entra al suelo, se une a ciertas partículas de arcilla. El amonio se libera de estas partículas por intercambio catiónico. Cuando se libera el amonio, sus propiedades químicas son alteradas por bacterias especiales y se pueden dispersar del suelo. La nueva forma de nitrógeno puede ser transferida a los océanos por el sistema hidrológico, donde se libera a la atmósfera después de convertirse en gas a través del proceso de desnitrificación.
