Etapy cyklu azotowego to wiązanie azotu, nitryfikacja, aminowanie i denitryfikacja. W pierwszym etapie wiązania azotu, specjalne bakterie przekształcają gazowy azot w amoniak, który jest wykorzystywany przez rośliny. Drugi etap, nitryfikacja, polega na przekształceniu amoniaku w jony azotynów, które rośliny pobierają jako składniki odżywcze.
Po wykorzystaniu organizmów żywych przez azot, kolejnym etapem cyklu jest amonifikacja, w której rozkładające się bakterie przekształcają związki odpadowe, które są bogate w azot w prostsze związki.
Ostatnim etapem cyklu azotowego jest denitryfikacja, w której bakterie przekształcają proste związki azotowe z powrotem w gazowy azot, który następnie powraca do atmosfery i ponownie rozpoczyna cykl. W tym cyklu rośliny absorbują azot, a następnie zwierzęta konsumują rośliny. Kiedy bakterie rozkładają zwierzęta, azot jest uwalniany z powrotem do gleby, prowadząc do ciągłego i powtarzalnego cyklu. Azot jest przekształcany w różne formy chemiczne, z wykorzystaniem zarówno biologicznych, jak i niebiologicznych metod wykorzystywanych w cyklu.
Azot jest najbardziej obfitym i najcenniejszym gazem dla wszystkich organizmów na Ziemi. Występuje w białkach, które są podstawowymi elementami życia ludzi i wszystkich innych organizmów. Chociaż azot jest składnikiem powietrza, to nie nadaje się do użytku; dlatego bakterie muszą przekształcić atmosferyczny azot w związki, które mogą wykorzystać żywe istoty, a ten proces to cykl azotu.
