Процесс хемосинтеза у различных видов бактерий происходит за счёт энергии, выделяющейся при химических реакциях окисления различных неорганических соединений: 1 водорода, сероводорода, аммиака, оксида железа (II) и других. 1

Некоторые особенности процесса у разных групп бактерий:

• Железобактерии окисляют двухвалентное железо до трёхвалентного. 24
• Серобактерии окисляют сероводород до молекулярной серы или до солей серной кислоты. 2
• Нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак до азотной или азотистой кислоты, которая при взаимодействии с минералами образует нитраты и нитриты. 4
• Водородные бактерии окисляют водород, образующийся при анаэробном разложении органики микроорганизмами. 5

Выделяющаяся в процессе окисления неорганических соединений энергия не может быть сразу израсходована на синтез органических соединений. 4 Она вначале переводится в энергию химических связей молекулы АТФ и только после этого расходуется на биосинтетические процессы в клетке. 4