Il existe deux principaux types de bactéries de fixation de l'azote:
* Bactéries de fixation de l'azote vivant libre: Ces bactéries vivent dans le sol et de l'eau et fixent de l'azote indépendamment.
* bactéries symbiotiques à l'azote: Ces bactéries vivent dans une relation mutuellement bénéfique avec les plantes, formant généralement des nodules sur les racines des légumineuses (par exemple, haricots, pois, lentilles).
Alors que certains autres organismes comme les cyanobactéries peuvent également réparer l'azote, la majorité de la fixation de l'azote dans la biosphère est effectuée par ces deux groupes de bactéries.