Materia płynie w biosferze poprzez recykling przez organizmy i cykle biochemiczne. Organizmy jedynie przekształcają materię i nie zubażają jej, więc możliwe jest, aby materia obracała się w różnych systemach biologicznych. Przykłady przepływu materii w biosferze obejmują obieg wody i cykle składników odżywczych.
Cykl wody przyczynia się do przepływu materii w biosferze poprzez jej przepływ między organizmami a środowiskiem. Kiedy woda dostanie się do korzeni rośliny, może zostać wykorzystana przez roślinę lub zostać przekazana innemu organizmowi w wyniku spożycia. Transpiracja ma miejsce, gdy woda wyparowuje z liści rośliny i ponownie wnika do atmosfery, gdzie ostatecznie kondensuje się w deszczu i spada z powrotem na ziemię, kontynuując cykl.
Cykl składników odżywczych obejmuje inne elementy i związki niezbędne do życia, a następnie wymieniane przez różne organizmy. Przykładami są cykl azotowy, cykl węglowy i cykl fosforu. Cykl azotowy zachodzi, gdy określone bakterie przekształcają atmosferyczny azot w formę możliwą do wykorzystania przez inne organizmy, na przykład gdy gazowy azot przekształca się w amoniak poprzez wiązanie azotu. Bakterie te mogą również przekształcać azot w azotany lub azotyny, które mogą następnie stanowić podstawę białek. Konsumenci, którzy jedzą producentów białka, przenoszą te składniki odżywcze na inne warstwy biosfery. Dekompozyty przekształcają martwy materiał organiczny z powrotem w amoniak, gdzie powracają do gleby w miarę trwania cyklu.