Azot döngüsü, azot dolaşımını bir ekosistemin biyotik ve abiyotik bileşenlerinden geçirerek çalışır. Döngü, Dünya atmosferinin ana bileşeni olarak serbestçe yüzen moleküler azotla başlar ve biter. p>
Atmosferik azot yağmurla alınabilir ve toprağa nitrik asit veya HNO3 olarak taşınabilir. Toprağa girdikten sonra bakteri ve baklagil tipi bazı bitkiler azotu sabitler. Yer fıstığı, yonca ve soya gübre olarak nitrik asit kullanmak için mikroplarla simbiyotik olarak bulunurlar. Bu işlemin bir yan ürünü, amonyak veya NH3 adı verilen bir kimyasaldır. Amonyak, nihayetinde nitrat olan NO3'e dönüştüren uzman bakteriler tarafından, bitkilerin proteinleri verimli bir şekilde sentezlemek için kullanabilecekleri bir yakıt olarak kullanılır.
Bitkiler öldüğü zaman, besinleri topraktaki mikroorganizmalar tarafından tüketilir. Yaşamlarında kullandıkları nitrat daha sonra ayrıştırma için bu mikroplara sunulur. Tükendiğinde, nitrat, mikropların metabolik işlemleriyle azot gazı, N2 ve azot oksit veya N02 olarak bilinen ikincil bir yan ürün olarak parçalanır. Böylece, döngünün biyotik bileşeninden serbest bırakılan moleküler azot, mikroplar tarafından atılır ve bir sonraki yağmuru beklemek için atmosfere geri salınır.