Ototrofik bakteriler siyanobakterileri, yeşil kükürt bakterilerini, mor bakterileri, halofilleri ve metanojenleri içerir. Güneş ışığını glikoza dönüştürmek için ışık, su ve karbondioksit veya başka kimyasal maddeler kullanırlar - daha sonra enerji için kullanılan bir şeker türüdür.
Mavi-yeşil algler olarak da adlandırılan siyanobakteriler, en yaygın ototrofik bakteri türleri arasındadır. Bu organizmalar diğer alg türleri ile ilişkili değildir, ancak yine de göller ve okyanuslar gibi su ortamlarında yaşarlar ve güneş ışığını kullanarak yiyecek üretirler. Bitkiler gibi siyanobakteriler, kloroplast adı verilen ve fotosentez yapmalarına izin veren hücresel yapılar içerir. Siyanobakteriler, 3,5 milyar yıldan daha eski fosil kayıtlarına sahip, dünyadaki en eski canlılar arasındadır. Siyanobakteriler fotosentez kullanarak enerji oluştururken, diğerleri yiyeceklerini yapmak için kemosenteze güvenir. National Geographic’e göre, kemosentezi kullanan ototrofik bakterilerin çoğu deniz yüzeyinin derinliklerinde yaşıyor ve soğuk suyla evlerini yapıyor. Soğuk sızanlar, esasen hidrojen sülfit ve metan gibi kimyasalların bir karışımını içeren, bu bakterilerin kemosentez için ihtiyaç duyduğu su altı mağaralarıdır. Ototrofik bakterilerin çoğu, sıcak su kaynaklarında ve ılık sularda gelişen yeşil kükürt bakterileri hariç daha serin bölgelerde yaşar.