根瘤菌属是一类革兰氏阴性土壤细菌，能够固定氮。根瘤菌种类与豆科植物（主要是）和其他开花植物的根部形成一种内共生固氮关联。
这些细菌定殖植物细胞形成根瘤，在根瘤中，它们利用氮酶将大气中的氮转化为氨。氨以有机含氮化合物的形式，如谷氨酰胺或尿刊酸，与宿主植物共享。相应地，植物通过光合作用产生的有机化合物为细菌提供营养。这种互惠互利的关系适用于所有根瘤菌，其中根瘤菌属是一个典型的例子。根瘤菌还能溶解磷酸盐。
研究
根瘤菌与某些植物，如豆科植物，形成共生关系，将空气中的氮固定为氨，这作为植物的天然肥料。农业研究服务局正在进行一项研究，涉及对各种根瘤菌物种及其相应的共生植物物种，如紫花苜蓿或大豆的遗传图谱绘制。这项研究的目标是在不使用肥料的情况下提高植物的生产力。
在分子生物学中，根瘤菌已被识别为DNA提取试剂盒试剂和超纯水系统的污染物，这可能导致它在微生物群或宏基因组数据集中错误出现。氮固定细菌作为污染物的存在可能是由于在超纯水生产中使用氮气来抑制储存罐中的微生物生长。