Os herbívoros obtêm nitrogênio por meio de proteínas contendo nitrato nas plantas que comem. Nem as plantas, nem os animais podem absorver o nitrogênio atmosférico; em vez disso, eles dependem de bactérias para converter nitrogênio em uma forma que as plantas possam absorver.
No ciclo do nitrogênio, as bactérias convertem a amônia em nitratos. Esse processo é chamado de fixação de nitrogênio e permite que as plantas absorvam o nitrogênio de que precisam para a vida. As bactérias que fixam nitrogênio são simbiotas que vivem sobre e ao redor das raízes das plantas; eles podem absorver nutrientes das plantas quando necessário, e as plantas recebem nitratos utilizáveis.
As plantas usam os nitratos para construir proteínas. Os herbívoros obtêm o nitrogênio de que precisam comendo essas plantas; carnívoros obtêm seu nitrogênio comendo os herbívoros. Quando um animal morre, a amônia é formada como parte do processo de decomposição natural. Bactérias fixadoras de nitrogênio quebram essa amônia em nitratos, reiniciando o ciclo.
O nitrogênio atmosférico pode ser introduzido no ciclo do nitrogênio de duas maneiras. A primeira é por meio de algumas espécies de bactérias fixadoras de nitrogênio; esses micróbios têm a capacidade de converter o nitrogênio atmosférico diretamente em nitratos. A segunda é quando os compostos de nitrogênio são depositados no solo por meio da chuva. Durante tempestades elétricas, os raios podem induzir uma reação química entre o nitrogênio e a água. Essa reação produz nitratos, que são depositados no solo junto com a água da chuva.