Роль нитрифицирующих бактерий в экосистеме заключается в участии в круговороте азота. 15 Они превращают аммоний в нитрат, который всасывается корнями растений и в них снова превращается в аммоний с легкоусвояемым азотом. 1 Этот азот используется растениями для создания аминокислот и нуклеотидов. 1

Также нитрифицирующие бактерии способны осуществлять хемосинтез, то есть создавать органическое вещество из углерода диоксида и воды за счёт химической энергии окисления аммиака. 3

Однако есть и обратная сторона: нитраты могут восстанавливаться в результате денитрификации, что приводит к обеднению почвы азотом. 35 Кроме того, образование нитратов иногда приводит к нежелательному подкислению среды. 5