[[亚硝酸菌（AOB，氨氧化菌）]]
从生态角色来看，硝化作用是由硝化细菌（nitrifying bacteria）来完成。注意硝化细菌并不是生物分类学上的概念，因此硝化细菌不仅包括分类学上的细菌(_bacteria_)，如[[亚硝酸菌（AOB，氨氧化菌）]]；还包括古菌(_Archaea_)，如[[氨氧化古菌（AOA）]]。硝化细菌大多数为专性化能合成自养型，不能在有机质上生长。
• 总体过程
$ 2NH_3 +3O_2 \xlongequal[]{亚硝酸菌}2HNO_2 +2H_2O +能量 $
• （本质上）离子铵被氧化为亚硝酸根离子
$ 2NH_4^++3O_2 \xlongequal[]{亚硝酸菌}2NO_2^- +2H_2O+4H^+ +能量 $
氨氮氧化的吉布斯自由能产量为： ΔGο = -275 /mol$ $