氣態氮分子，N ₂，將納入含氮化合物。非生物固定的 N ₂ 通過在大氣中的閃電和光化學轉換發生。生物固定的 N ₂ 是通過專門構建必要劈開強三鍵的分子氮的血紅蛋白樣酶的細菌。