分开。固氮酶可以看作是固氮作用中的催化剂，固氮酶使以下反应的活化能降低，从而使反应更容易进行。固氮酶催化反应的简化反应方程式为：详细反应方程式为：反应底物为：8 铁氧还蛋白 + 8 H + N + 16 ATP + 16 HO反应产物为：8 铁氧还原蛋白 + H + 2 NH + 16 ADP + 16 磷酸盐虽然以氢气分子和氮气分子合成氨的反应焓为负值（ΔH = -45.2 kJ/mol NH），但实际上如果没有催化剂的参与该反应的势垒（活化能）一般难以逾越（E = 420