La fissazione dell'azoto è il processo di conversione del gas azoto atmosferico (N2) in composti come ammoniaca (NH3) o nitrati (NO3-), che possono quindi essere utilizzati dalle piante per la crescita e altri processi biologici.

Sebbene la fissazione dell'azoto venga spesso definita come il processo che restituisce l'azoto all'atmosfera, è importante notare che la fissazione dell'azoto comporta principalmente la conversione dell'azoto atmosferico in composti utilizzabili, piuttosto che il rilascio di azoto nell'aria.

Il rilascio di azoto nell'atmosfera avviene principalmente attraverso la denitrificazione, che è un processo effettuato da alcuni batteri nel suolo e nell'acqua. Durante la denitrificazione, i batteri convertono i nitrati o i nitriti in gas azoto (N2), che viene poi rilasciato nell'atmosfera.