Nitrogen er et viktig stoff i biosfæren som næringsstoff for planter. I organismer inngår det som viktig ingrediens for protein og nukleinsyrer. Det finnes i store mengder i atmosfæren ( etter volum), men er sjeldent i jordskorpen. For plantevekst er nitrogen ofte en minimumsfaktor. Nitrogen kan ikke tas opp direkte av plantene, men bakterier omdanner nitrogengass til ammonium som er lettere tilgjengelig for levende organismer. Denne prosessen kalles nitrogenfiksering og er en like viktig prosess i biosfæren som fotosyntese. I hav og vann er den viktigste kilden til nitrogenforbindelser avrenning fra landjorden, i form av nitrater og andre nitrogenforbindelser.